JP2001179873A - Zinc phosphate composite treated steel panel - Google Patents

Zinc phosphate composite treated steel panel

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JP2001179873A
JP2001179873A JP37490499A JP37490499A JP2001179873A JP 2001179873 A JP2001179873 A JP 2001179873A JP 37490499 A JP37490499 A JP 37490499A JP 37490499 A JP37490499 A JP 37490499A JP 2001179873 A JP2001179873 A JP 2001179873A
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JP
Japan
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steel sheet
zinc phosphate
lubricity
corrosion resistance
treated steel
Prior art date
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JP37490499A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Urata
和也 浦田
Takahiro Kubota
隆広 窪田
Tatsuya Miyoshi
達也 三好
Masaaki Yamashita
正明 山下
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an environment compatible chromium-free surface treated steel panel excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, coating properties and weldability. SOLUTION: A zinc phosphate composite treated steel panel excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity and coating properties is obtained by providing a zinc phosphate composite film layer containing at least one element selected from niclel, manganese and magnesium on the surface of a galvanized steel panel in an adhesion amount of 0.3-2.5 g/m2 as a first layer and providing an organic film based on an organic resin on the film layer as a second layer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体や家電
製品等に使用される亜鉛系めっき鋼板をベースとした、
リン酸亜鉛処理鋼板であって、耐食性、耐パウダリング
性、潤滑性、塗装性(塗料密着性、研磨部の電着塗装均
一性、鮮映性)に優れ、尚且つクロム酸水溶液によるシ
ーリングを行わないため、環境にやさしい環境調和型の
リン酸亜鉛複合処理鋼板に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a zinc-based galvanized steel sheet used for automobile bodies and home electric appliances.
Zinc phosphate treated steel sheet, excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, paintability (paint adhesion, electrodeposition coating uniformity of polished part, sharpness), and sealing with chromic acid aqueous solution The present invention relates to an environmentally friendly zinc phosphate composite-treated steel sheet which is not environmentally friendly.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、自動車ボディ用表面処理鋼板とし
ては、電気Zn−Ni合金めっき鋼板、有機複合被覆鋼
板(電気Zn−Ni合金めっき鋼板+クロメート皮膜+
有機皮膜)、合金化溶融亜鉛めっき鋼板が利用されてい
るのが主流であった。しかし、近年、自動車メーカーで
は、コストダウンの観点からより安価な純亜鉛めっき鋼
板を自動車ボディ用鋼板として利用しようとする検討が
行われている。しかし、純亜鉛めっき鋼板は、めっき層
自体が軟らかく、融点が低いため、プレス成形時にめっ
きと工具が溶着しやすく、形状が複雑な部位の加工では
プレス割れ等が生じるといった問題があり、成形性の優
れた材料の開発が求められていた。そこで、下記のよう
な技術が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a surface treated steel sheet for an automobile body, electric Zn-Ni alloy plated steel sheet, organic composite coated steel sheet (electric Zn-Ni alloy plated steel sheet + chromate film +
Organic coatings) and galvannealed steel sheets were mainly used. However, in recent years, car manufacturers have been studying to use cheaper pure galvanized steel sheets as steel sheets for automobile bodies from the viewpoint of cost reduction. However, pure galvanized steel sheet has a problem that the plating layer itself is soft and has a low melting point, so that the plating and the tool are easily welded at the time of press forming, and press cracking or the like occurs in the processing of parts with complicated shapes. The development of an excellent material was required. Therefore, the following technology has been proposed.

【0003】(1)特開平7−138764号公報(以
下、先行技術1と記す)には、亜鉛含有金属めっき鋼板
の表面に亜鉛とリンが特定重量比よりなり、且つ、特定
の金属を特定重量比含有するリン酸亜鉛皮膜層を有し、
その上層にさらに潤滑油層を有するリン酸亜鉛処理鋼板
が提案されている。
[0003] (1) Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-138768 (hereinafter referred to as Prior Art 1) discloses that zinc and phosphorus are formed on a surface of a zinc-containing metal-plated steel sheet at a specific weight ratio and a specific metal is specified. Having a zinc phosphate coating layer containing a weight ratio,
A zinc phosphate treated steel sheet further having a lubricating oil layer thereon has been proposed.

【0004】(2)特開平09−049086号公報
(以下、先行技術2と記す)には、電気亜鉛めっき鋼板
を、リン酸イオン、亜鉛イオン、マグネシウムイオン、
ニッケルイオン等を特定含有量で含有する処理液を用
い、特定処理条件で処理することを特徴とする高白色度
で塗装性に優れた電気めっき鋼板の製造方法が開示され
ている。
(2) Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-049086 (hereinafter referred to as Prior Art 2) discloses that an electrogalvanized steel sheet is made of phosphate ion, zinc ion, magnesium ion,
There is disclosed a method for producing an electroplated steel sheet having high whiteness and excellent coatability, wherein the treatment is performed under specific processing conditions using a processing liquid containing nickel ions or the like at a specific content.

【0005】しかし、上記先行技術1、2で開示された
リン酸亜鉛処理鋼板は、ある程度の潤滑性の改善は認め
られるが、その向上効果は満足できるレベルのものでは
なく、また、リン酸亜鉛皮膜がポーラスな構造を有して
いるため、自動車ボディの合わせフランジ部やヘミング
部内部のように電着塗装が回りにくく、電着塗装後も鋼
板が剥き出しの状態で存在しやすい部位での耐食性は劣
ったものであった。さらに、上記先行技術2に開示され
た技術により製造される電気めっき鋼板は、自動車車体
用鋼板に施される2コート以上の多層塗膜下での塗料密
着性及び塗装後耐食性は充分なレベルのものではなかっ
た。
However, although the zinc phosphate treated steel sheets disclosed in the above prior arts 1 and 2 show some improvement in lubricity, the improvement effect is not at a satisfactory level. Due to the porous structure of the film, it is difficult for the electrodeposition coating to turn around, such as inside the mating flange or hemming part of the car body, and corrosion resistance in areas where the steel sheet is likely to be exposed even after the electrodeposition coating Was inferior. Further, the electroplated steel sheet manufactured by the technique disclosed in the above prior art 2 has a sufficient level of paint adhesion and corrosion resistance after coating under a multilayer coating of two or more coats applied to a steel sheet for an automobile body. It was not something.

【0006】また、リン酸亜鉛処理鋼板の耐食性を向上
させる技術としては、従来、家電用鋼板分野でリン酸亜
鉛処理後、クロム酸系水溶液による封穴処理(シーリン
グ)といわれる後処理が行なわれていた。しかし、この
従来のリン酸亜鉛処理鋼板のシーリング技術では、環境
規制物質である6価クロムを含むことからクロムを含ま
ない技術の開発が望まれ、下記のような技術が提案され
ている。
As a technique for improving the corrosion resistance of a zinc phosphate-treated steel sheet, a post-treatment called sealing treatment with a chromic acid-based aqueous solution is conventionally performed after zinc phosphate treatment in the field of steel sheets for household appliances. I was However, in this conventional sealing technology for zinc phosphate treated steel sheets, since it contains hexavalent chromium, which is an environmentally regulated substance, it is desired to develop a technology that does not contain chromium, and the following technologies have been proposed.

【0007】(3)特開昭56−136979号公報
(以下、先行技術3と記す)には、冷延鋼板、亜鉛めっ
き鋼板にリン酸塩処理を施した後、直ちにキレート化剤
を主成分とする処理液で後処理する方法が提案されてい
る。
(3) JP-A-56-136979 (hereinafter referred to as Prior Art 3) discloses that a cold-rolled steel sheet and a galvanized steel sheet are subjected to a phosphate treatment and immediately thereafter contain a chelating agent as a main component. A post-treatment method has been proposed.

【0008】(4)特開平58−197284号公報
(以下、先行技術4と記す)には、亜鉛めっき鋼板にリ
ン酸塩処理を施した後、ポリアクリル酸と芳香族多価ア
ルコールを含む水溶液で処理することを特徴とする亜鉛
系めっき鋼板の塗装前処理方法が提案されている。
(4) JP-A-58-197284 (hereinafter referred to as Prior Art 4) discloses that an aqueous solution containing polyacrylic acid and an aromatic polyhydric alcohol after subjecting a galvanized steel sheet to a phosphate treatment. There has been proposed a method for pre-painting a zinc-based plated steel sheet, which is characterized in that the method is applied.

【0009】(5)特公昭63−4916号公報(以
下、先行技術5と記す)には、Zn−Ni合金めっき上
に1〜2g/mのリン酸塩皮膜を有し、さらにその上
層に5〜10μmの高分子皮膜を有する耐久性に優れた
複合めっき鋼板が提案されている。
(5) JP-B-63-4916 (hereinafter referred to as Prior Art 5) has a phosphate film of 1-2 g / m 2 on a Zn-Ni alloy plating, and further has an upper layer. A highly durable composite plated steel sheet having a polymer film of 5 to 10 μm has been proposed.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のリン酸亜鉛複合処理鋼板には、それぞれ以下のような
問題がある。
However, each of the above-mentioned conventional zinc phosphate composite-treated steel sheets has the following problems.

【0011】すなわち、上記先行技術3、4に示される
リン酸亜鉛処理鋼板は、通常のリン酸亜鉛皮膜を使用し
ているため自動車用鋼板として要求されるレベルの塗料
密着性は有していない。また、これらの先行技術で開示
されている有機系シーリングでは、自動車車体の組み立
て工程(剪断→プレス→溶接→アルカリ脱脂→化成→電
着塗装→中・上塗り)でのアルカリ又は酸溶液との接触
により、皮膜が溶解あるいは劣化してしまうため、耐食
性は劣ったものであった。
In other words, the zinc phosphate treated steel sheets shown in the prior arts 3 and 4 do not have the paint adhesion at the level required for a steel sheet for automobiles because they use a normal zinc phosphate film. . Further, in the organic sealing disclosed in these prior arts, contact with an alkali or acid solution in an assembly process of an automobile body (shear → press → welding → alkali degreasing → chemical formation → electrocoating → middle / overcoating) As a result, the film is dissolved or deteriorated, so that the corrosion resistance was inferior.

【0012】上記先行技術5に示されるリン酸亜鉛処理
鋼板は、上記先行技術3、4と同様、通常のリン酸亜鉛
皮膜を使用しているため自動車用鋼板として要求される
レベルの塗料密着性は有していない。また、有機系皮膜
厚が5〜10μmと非常に厚いため、スポット溶接によ
る溶接が困難なだけでなく、プレス成形時のビード部で
の曲げ戻しにより皮膜が容易に剥離し(すなわち、耐パ
ウダリング性に劣る)、この剥離物が潤滑性を劣化させ
るため、プレス成形性も劣ったものであった。
[0012] The zinc phosphate treated steel sheet shown in the prior art 5 uses a normal zinc phosphate film, similar to the above prior arts 3 and 4, and therefore has the level of paint adhesion required for a steel sheet for automobiles. Do not have. In addition, since the thickness of the organic film is as large as 5 to 10 μm, not only welding by spot welding is difficult, but also the film is easily peeled off by bending back at a bead portion during press molding (that is, powdering resistance). Inferior properties), the exfoliated material deteriorates lubricity, so that press formability was also poor.

【0013】また、自動車車体外板用鋼板は、プレス工
程での金型の損傷および表面欠陥が存在した場合に、表
面の美麗化を目的として、車体表面を研磨し補修するこ
とがある。そこで上記先行技術1〜5に示されるリン酸
亜鉛処理鋼板を、自動車車体外板用鋼板として使用した
場合、研磨部と未研磨部での電着特性が大きく異なるた
め、電着塗装膜厚に大きな差が生じ、均一な塗装仕上が
り性を有しないという問題がある。また、研磨を施して
いない正常皮膜部(未研磨部)においても、その3コー
ト後の鮮映性は劣ったものであった。
Further, in the case of a steel plate for an automobile body outer panel, when a die is damaged and a surface defect is present in a pressing step, the surface of the vehicle body may be polished and repaired for the purpose of beautifying the surface. Therefore, when the zinc phosphate treated steel sheet shown in the above prior arts 1 to 5 is used as a steel sheet for an automobile body outer panel, the electrodeposition characteristics of the polished portion and the unpolished portion are greatly different, so the There is a problem that a large difference is generated and uniform finish of coating is not obtained. In addition, even in a normal film portion (unpolished portion) not polished, the sharpness after three coats was inferior.

【0014】そこで、本発明は、このような従来技術の
問題に鑑みてなされたもので、耐食性(無塗装耐食性、
塗装後耐食性)、耐パウダリング性、潤滑性、塗装性
(塗料密着性、研磨部の電着塗装均一性、鮮映性)およ
び溶接性に優れ、尚且つクロムを含まない環境調和型の
表面処理鋼板を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of such problems of the prior art, and has been made in consideration of corrosion resistance (unpainted corrosion resistance,
Environmentally friendly surface that is excellent in corrosion resistance after painting), powdering resistance, lubricity, paintability (paint adhesion, electrodeposition coating uniformity of polished part, sharpness) and weldability, and does not contain chrome. It is intended to provide a treated steel sheet.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、リン酸亜
鉛複合処理鋼板の皮膜構成とその耐食性、耐パウダリン
グ性、潤滑性、塗装性および溶接性との関係に関して鋭
意検討を重ねた結果、以下のような知見を得た。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies on the relationship between the coating composition of the zinc phosphate composite treated steel sheet and its corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, paintability and weldability. As a result, the following findings were obtained.

【0016】(1)耐食性、潤滑性、塗装性の向上に
は、ベースとなる亜鉛系メッキ鋼板の表面に特定のリン
酸亜鉛皮膜を形成させ、さらにその上部に特定の有機樹
脂を主成分とする有機系皮膜を設けた2層構造とするこ
とが有効である。
(1) In order to improve corrosion resistance, lubricity, and paintability, a specific zinc phosphate film is formed on the surface of a zinc-based plated steel sheet as a base, and a specific organic resin containing a specific organic resin as a main component is formed thereon. It is effective to have a two-layer structure provided with an organic film.

【0017】(2)有機系皮膜に特定の防錆添加剤を特
定含有量で含有させることにより、潤滑性、塗料密着
性、溶接性を劣化させることなく耐食性はさらに向上す
る。
(2) By adding a specific rust preventive additive to the organic film at a specific content, the corrosion resistance is further improved without deteriorating the lubricity, paint adhesion and weldability.

【0018】(3)有機系皮膜に特定の潤滑剤を特定含
有量で含有させることにより、耐食性、塗料密着性、溶
接性を劣化させることなく潤滑性はさらに向上する。
(3) By adding a specific lubricant in a specific content to the organic film, the lubricity is further improved without deteriorating the corrosion resistance, paint adhesion and weldability.

【0019】(4)リン酸亜鉛複合皮膜層の皮膜付着
量、その上層である有機系皮膜層の皮膜付着量を最適化
することにより、潤滑性、耐食性、塗装性、溶接性、耐
パウダリング性が向上する。
(4) Lubricity, corrosion resistance, paintability, weldability, powdering resistance by optimizing the coating weight of the zinc phosphate composite coating layer and the coating weight of the organic coating layer thereon. The performance is improved.

【0020】本発明は、このような知見に基づきなされ
たものであり、以下のような構成からなることを特徴と
する。
The present invention has been made based on such findings, and is characterized by having the following configuration.

【0021】すなわち本発明は、亜鉛系めっき鋼板の表
面に、第1層としてニッケル、マンガンおよびマグネシ
ウムの中から選ばれる少なくとも1種を含有する付着量
0.2〜2.5g/m2 のリン酸亜鉛複合皮膜層を有
し、その上部に第2層として下記(1)に示す有機樹脂
を主成分とする有機系皮膜を有することを特徴とする耐
食性、耐パウダリング性、潤滑性、塗装性に優れたリン
酸亜鉛複合処理鋼板を提供する。
[0021] The present invention, on the surface of the galvanized steel sheet, nickel as a first layer, phosphorus deposition amount 0.2~2.5g / m 2 which contains at least one selected from the group consisting of manganese and magnesium A corrosion-resistant, powdering-resistant, lubricating, and coating material having a zinc oxide composite film layer and an organic film mainly composed of an organic resin shown in the following (1) as a second layer thereon. To provide a zinc phosphate composite treated steel sheet having excellent heat resistance.

【0022】(1)エポキシ樹脂、多官能アミンおよび
モノイソシアネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に
対し、ポリオール、ポリイソシアネートおよびブロック
剤からなるブロックウレタン(B)をA/B=95/5
〜50/50(不揮発分の重量比)の割合で混合したブ
ロックウレタン変性エポキシ樹脂。
(1) To a modified epoxy resin (A) comprising an epoxy resin, a polyfunctional amine and a monoisocyanate, a block urethane (B) comprising a polyol, a polyisocyanate and a blocking agent is mixed with A / B = 95/5.
A block urethane-modified epoxy resin mixed at a ratio of 50/50 (weight ratio of nonvolatile components).

【0023】本発明においては、前記リン酸亜鉛複合皮
膜中に含有されるニッケル、マンガンおよびマグネシウ
ムの中から選ばれる少なくとも1種の含有率が、トータ
ルで0.5〜8.5質量%であることが好ましい。
In the present invention, the content of at least one selected from nickel, manganese and magnesium contained in the zinc phosphate composite coating is 0.5 to 8.5% by mass in total. Is preferred.

【0024】また、前記有機系皮膜は防錆添加剤及び/
又は固体潤滑剤を含有することが好ましく、該防錆添加
剤の好適な含有量は、固形分でブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂100重量部に対して1〜100重量部であ
り、該固体潤滑剤の好適な含有量は、固形分でブロック
ウレタン変性エポキシ樹脂100重量部に対して1〜8
0重量部である。
[0024] The organic coating may be a rust preventive additive and / or
Or a solid lubricant, and a preferable content of the rust preventive additive is 1 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the block urethane-modified epoxy resin in solid content. The preferred content is 1 to 8 based on 100 parts by weight of the block urethane-modified epoxy resin in solid content.
0 parts by weight.

【0025】さらに、本発明においては、前記防錆添加
剤として親水性シリカを含むことが好ましく、また前記
防錆添加剤として比表面積20〜1000m2 /gのシ
リカを含むことが好ましい。
Further, in the present invention, it is preferable that the rust preventive additive contains hydrophilic silica, and that the rust preventive additive contains silica having a specific surface area of 20 to 1000 m 2 / g.

【0026】また、前記固体潤滑剤は、ポリエチレンワ
ックス(好適には、軟化点が100〜135℃であ
る)、4フッ化エチレン樹脂および窒化ホウ素の中から
選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、また固
体潤滑剤の平均粒子径は0.05〜25μmであること
が好ましい。
The solid lubricant is preferably at least one selected from polyethylene wax (preferably having a softening point of 100 to 135 ° C.), tetrafluoroethylene resin and boron nitride. The average particle size of the solid lubricant is preferably 0.05 to 25 μm.

【0027】さらに、前記有機系皮膜の付着量が0.0
5〜1.5g/m2 であることが好ましい。
Further, when the amount of the organic film adhered is 0.0
It is preferably from 5 to 1.5 g / m2.

【0028】また、本発明においては、最表層に、付着
量0.01〜10g/m2 の防錆油膜層を有することが
好ましい。
In the present invention, the outermost layer preferably has a rust-preventive oil film layer having an adhesion amount of 0.01 to 10 g / m 2 .

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細をその限定理
由とともに説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the present invention will be described below together with the reasons for limiting the same.

【0030】本発明で用いる亜鉛系めっき鋼板の基板と
なる鋼板としては、一般加工用冷延鋼板(CQ)から深
絞り用冷延鋼板(DQ)、高深絞り用冷延鋼板(DD
Q)、超深絞り用冷延鋼板(EDDQ)に至る総ての軟
質加工用冷延鋼板、焼き付け硬化性を有する比較的強度
レベルの低い高張力鋼板から390MPaを超える一般
の高張力鋼板に至る総ての高張力鋼板、脱スケールした
熱延鋼板等が利用できる。
The steel sheet used as the substrate of the galvanized steel sheet used in the present invention includes cold-rolled steel sheets for general working (CQ) to cold-rolled steel sheets for deep drawing (DQ) and cold-rolled steel sheets for deep and deep drawing (DD).
Q), all cold-rolled steel sheets for soft working up to ultra deep drawing cold-rolled steel sheets (EDDQ), from high-strength steel sheets with a relatively low strength level with bake hardenability to general high-tensile steel sheets exceeding 390 MPa All high-strength steel sheets and descaled hot-rolled steel sheets can be used.

【0031】亜鉛系めっき鋼板のめっき層としては、Z
nめっき、Zn−Ni合金めっき(Ni含有率9〜15
質量%)、Zn−Fe合金めっき(Fe含有率5〜25
質量%または60〜90質量%)、Zn−Mn合金めっ
き(Mn含有率30〜80質量%)、Zn−Co合金め
っき(Co含有率0.5〜15質量%)、Zn−Cr合
金めっき(Cr含有率5〜30質量%)、Zn−Al合
金めっき(Al含有率3〜60質量%)等が挙げられ
る。また、上記各めっき成分にCo、Fe、Ni、Cr
等の合金元素、シリカ、アルミナ、難溶性クロム酸塩等
の酸化物や塩類、ポリマー等を含有させることができ
る。また、上記めっき層のうち同種または異種のものを
2種以上めっきした複層めっきとすることもできる。
As a plating layer of a zinc-based plated steel sheet, Z
n plating, Zn-Ni alloy plating (Ni content 9 to 15)
Mass%), Zn-Fe alloy plating (Fe content 5 to 25)
Mass% or 60 to 90 mass%), Zn-Mn alloy plating (Mn content 30 to 80 mass%), Zn-Co alloy plating (Co content 0.5 to 15 mass%), Zn-Cr alloy plating ( Cr content: 5 to 30% by mass); Zn-Al alloy plating (Al content: 3 to 60% by mass). In addition, Co, Fe, Ni, Cr
And the like, oxides such as silica, alumina and hardly soluble chromate, salts, polymers and the like. Further, it is also possible to form a multilayer plating in which two or more of the same or different types of the above-mentioned plating layers are plated.

【0032】めっき鋼板としては、鋼板面に予めNi等
の薄目付けめっきを施し、その上に上記のような各種め
っきを施したものであってもよい。これらのめっきは、
電解法、溶融法、気相法の何れによっても形成すること
ができる。めっき付着量としては10g/m2 以上であ
ることが好ましい。めっき付着量が10g/m2 未満で
は耐食性が劣るため問題がある。また、Zn−Ni合金
めっき、Zn−Fe合金めっき、Zn−Mn合金めっ
き、Zn−Co合金めっき、Zn−Cr合金めっきの場
合は、60g/m2 を超えると耐パウダリング性が劣る
ため、めっき付着量は10〜60g/m2 とすることが
好ましい。さらに、より高度な耐食性、耐パウダリング
性を確保するには、めっき付着量は15〜60g/m2
とすることが好ましい。
The plated steel sheet may be one in which the steel sheet is preliminarily plated with a thin coating of Ni or the like, and then the above-described various platings are applied thereon. These platings
It can be formed by any of an electrolytic method, a melting method, and a gas phase method. The coating weight is preferably 10 g / m 2 or more. If the coating weight is less than 10 g / m 2 , there is a problem because the corrosion resistance is poor. Also, Zn-Ni alloy plating, Zn-Fe alloy plating, Zn-Mn alloy plating, Zn-Co alloy plating, in the case of Zn-Cr alloy plating, since the powdering resistance is inferior and when it exceeds 60 g / m 2, It is preferable that the plating adhesion amount is 10 to 60 g / m 2 . Further, in order to secure higher corrosion resistance and powdering resistance, the plating adhesion amount is 15 to 60 g / m 2.
It is preferable that

【0033】また、後述するリン酸亜鉛複合皮膜をめっ
き皮膜表面に形成した際に、皮膜欠陥やムラが生じない
ようにするため、必要に応じて、予めめっき皮膜表面に
アルカリ脱脂、溶剤脱脂、表面調整処理(例えば、
(1)Niイオン、Coイオン、Feイオン、Znイオ
ンの中から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有
する酸性あるいはアルカリ性水溶液による処理、(2)
チタンコロイド水溶液に接触させる処理、(3)めっき
鋼板の表面に形成されている金属酸化物の上層を無機酸
類、有機酸類、EDTA、NTA等のキレート性化合物
を使用しエッチングする処理)等の処理を施しておくこ
とも可能である。以上、本発明の効果は、これらいずれ
の鋼板を基板とした場合でも得ることができる。
Further, when a zinc phosphate composite film described later is formed on the plating film surface, in order to prevent the occurrence of film defects and unevenness, if necessary, alkali degreasing, solvent degreasing, etc. Surface conditioning treatment (for example,
(1) treatment with an acidic or alkaline aqueous solution containing at least one metal ion selected from Ni ions, Co ions, Fe ions, and Zn ions; (2)
(3) Etching the upper layer of the metal oxide formed on the surface of the plated steel sheet using a chelating compound such as an inorganic acid, an organic acid, EDTA, or NTA). It is also possible to give. As described above, the effects of the present invention can be obtained when any of these steel plates is used as the substrate.

【0034】本発明に係るリン酸亜鉛複合処理鋼板は、
これらの亜鉛系めっき鋼板の上部に、第1層としてリン
酸亜鉛皮膜を形成し、その上部に第2層として有機系皮
膜を形成したものである。第1層のリン酸亜鉛皮膜は、
アンカー効果により塗料密着性を向上させ、また、摺動
時に鋼板と工具との直接の接触を防止することにより潤
滑性の向上にも寄与する。
The zinc phosphate composite-treated steel sheet according to the present invention comprises:
A zinc phosphate film is formed as a first layer on the zinc-based plated steel sheet, and an organic film is formed as a second layer on the zinc phosphate film. The first layer of zinc phosphate film is
The anchor effect improves paint adhesion, and also prevents lubrication by preventing direct contact between the steel plate and the tool during sliding.

【0035】本発明においては、ニッケル、マンガン及
びマグネシウムの中から選ばれる少なくとも1種を含有
するリン酸亜鉛皮膜を用いる。この皮膜は、リン酸亜鉛
皮膜中の亜鉛の一部が該皮膜中に含有される上記金属と
置換した形で存在すると推定され、これにより初めて、
上層である有機系皮膜との相互作用が働き、優れた耐食
性、耐パウダリング性、潤滑性、塗料密着性が得られ
る。
In the present invention, a zinc phosphate film containing at least one selected from nickel, manganese and magnesium is used. This film is presumed to be present in a form in which a part of zinc in the zinc phosphate film has been replaced with the above-mentioned metal contained in the film.
Interaction with the organic layer as the upper layer works to provide excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paint adhesion.

【0036】リン酸亜鉛皮膜中のニッケル、マンガンお
よびマグネシウムの中から選ばれる少なくとも1種の好
ましい含有量は、トータルで0.5〜8.5質量%であ
る。該皮膜中におけるこれら金属の全含有量をかかる範
囲とすることにより耐食性、潤滑性、塗料密着性はさら
に向上する。また、特に優れた耐食性、塗料密着性を必
要とする場合、ニッケル、マンガン又はマグネシウムの
全含有量を2.5〜7質量%とすることがより好まし
い。さらに、この場合においてニッケルを1〜5.5質
量%の範囲で必須成分として含有させ、且つマンガン及
び/又はマグネシウムを全含有量0.5〜4質量%の範
囲で含有させることにより耐食性、塗料密着性は各段に
向上する。
The preferred content of at least one selected from nickel, manganese and magnesium in the zinc phosphate coating is 0.5 to 8.5% by mass in total. By setting the total content of these metals in the coating within the above range, corrosion resistance, lubricity, and paint adhesion are further improved. When particularly excellent corrosion resistance and paint adhesion are required, the total content of nickel, manganese or magnesium is more preferably 2.5 to 7% by mass. Furthermore, in this case, corrosion resistance and paint are obtained by containing nickel as an essential component in the range of 1 to 5.5% by mass and containing manganese and / or magnesium in a total range of 0.5 to 4% by mass. Adhesion improves in each step.

【0037】また、第1層であるリン酸亜鉛複合皮膜の
付着量は、0.2〜2.5g/m2の範囲であることが
好ましい。付着量が0.2g/m2 未満では、塗料密着
性、耐食性が劣り、2.5g/m2 を超えると摺動時の
パウダリングが多くなり潤滑性も劣化するのみでなく、
スポット溶接性、研磨部の電着塗装均一性、鮮映性にも
劣る。潤滑性、塗装性、耐食性、溶接性の観点からより
好ましい付着量範囲は、0.5〜2.0g/m2 であ
り、最も望ましくは0.7〜1.5g/m2 である。
The amount of the zinc phosphate composite film as the first layer is preferably in the range of 0.2 to 2.5 g / m 2 . When the amount of adhesion is less than 0.2 g / m 2 , paint adhesion and corrosion resistance are inferior. When the amount exceeds 2.5 g / m 2 , powdering at the time of sliding increases and not only deteriorates lubricity, but also
Poor spot weldability, uniformity of electrodeposition coating on the polished part, and sharpness. From the viewpoints of lubricity, paintability, corrosion resistance, and weldability, a more preferable adhesion amount range is 0.5 to 2.0 g / m 2 , and most preferably 0.7 to 1.5 g / m 2 .

【0038】このリン酸亜鉛皮膜層を形成するリン酸亜
鉛処理法としては、反応型処理、塗布型処理、電解型処
理のいずれの方法によっても形成することが可能であ
る。
As the zinc phosphate treatment method for forming the zinc phosphate film layer, it can be formed by any of a reaction type treatment, a coating type treatment and an electrolytic type treatment.

【0039】反応型処理としては、例えばめっき鋼板に
脱脂、水洗、表面調整処理を行った後に、リン酸イオ
ン、硝酸イオンおよび亜鉛イオンと共に、ニッケルイオ
ン、マンガンイオンおよびマグネシウムイオンの中から
選ばれる少なくとも1種を主成分とする水溶液に下記
(1)および(2)を必要に応じて添加した処理液に接
触させ、水洗、乾燥することによって形成することがで
きる。
As the reaction-type treatment, for example, after a coated steel sheet is subjected to degreasing, water washing and surface conditioning treatment, at least one selected from nickel, manganese and magnesium ions together with phosphate, nitrate and zinc ions. It can be formed by bringing an aqueous solution containing one kind as a main component into contact with a treatment liquid obtained by adding the following (1) and (2) as necessary, washing with water, and drying.

【0040】(1)鉄イオン、コバルトイオンおよびカ
ルシウムイオンから選ばれる少なくとも1種 (2)過酸化物、フッ化物イオン、錯フッ化物イオンお
よび亜硝酸イオンから選ばれる少なくとも1種。
(1) At least one selected from iron ions, cobalt ions and calcium ions (2) At least one selected from peroxides, fluoride ions, complex fluoride ions and nitrite ions.

【0041】塗布型処理としては、リン酸イオン、硝酸
イオンおよび亜鉛イオンと共に、ニッケルイオン、マン
ガンイオンおよびマグネシウムイオンの中から選ばれる
少なくとも1種を主成分とするリン酸亜鉛処理液を、め
っき鋼板の少なくとも片面に塗布する。塗布方法は任意
であり、ロールコーター法により塗布する他、浸漬法や
スプレー法により塗布した後に、エアーナイフ法やロー
ル絞り法により塗布量を調整することも可能である。リ
ン酸亜鉛処理液をめっき鋼板表面に塗布した後、ドライ
ヤー、熱風炉、高周波誘導加熱炉、赤外線炉を用いて乾
燥させることによりリン酸亜鉛皮膜を形成することがで
きる。塗布型処理により皮膜を形成する場合の皮膜乾燥
温度は、到達板温で70〜400℃が好ましい。乾燥温
度が70℃より低いと皮膜の乾燥が不十分で皮膜のベタ
ツキ、塗料密着性の劣化のみでなく、第2層の有機皮膜
を形成したときに塗膜のムラが生じる。また到達板温が
400℃を超えるとそれ以上の効果が得られず非経済で
あるだけでなく、塗膜の欠陥が生じやすくなり耐食性に
劣る。このような観点からより好ましい焼き付け温度は
100〜300℃、さらに望ましくは120〜170℃
である。
As the coating type treatment, a zinc phosphate treatment solution containing at least one selected from nickel, manganese and magnesium ions together with phosphate, nitrate and zinc ions is applied to a plated steel sheet. At least on one side. The coating method is optional, and in addition to coating by a roll coater method, it is also possible to adjust the coating amount by an air knife method or a roll drawing method after coating by a dipping method or a spray method. A zinc phosphate coating can be formed by applying a zinc phosphate treatment solution to the surface of a plated steel sheet and then drying it using a dryer, a hot air oven, a high-frequency induction heating oven, or an infrared oven. When forming a film by the coating type treatment, the film drying temperature is preferably from 70 to 400 ° C. at the ultimate plate temperature. When the drying temperature is lower than 70 ° C., the drying of the coating is insufficient, and not only the stickiness of the coating and the deterioration of the paint adhesion are caused, but also the unevenness of the coating when the second organic coating is formed. On the other hand, if the ultimate plate temperature exceeds 400 ° C., no further effect can be obtained, which is not only uneconomical, but also tends to cause defects in the coating film, resulting in poor corrosion resistance. From such a viewpoint, the more preferable baking temperature is 100 to 300 ° C, and more preferably 120 to 170 ° C.
It is.

【0042】次に、リン酸亜鉛複合皮膜の上層に形成さ
れる有機系皮膜について説明する。本発明においてリン
酸亜鉛皮膜層の上部に形成される有機系皮膜は、エポキ
シ樹脂、多官能アミン及びモノイソシアネートからなる
変性エポキシ樹脂(A)と、ポリオール、ポリイソシア
ネートおよびブロック剤からなるブロックウレタン
(B)とをA/B=95/5〜50/50(不揮発分の
重量比)の割合で混合してなるブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂を主成分とする。
Next, the organic film formed on the zinc phosphate composite film will be described. In the present invention, the organic film formed on the zinc phosphate film layer is a modified epoxy resin (A) composed of an epoxy resin, a polyfunctional amine and a monoisocyanate, and a block urethane (a polyol, a polyisocyanate and a blocking agent). B) is mixed with A / B at a ratio of 95/5 to 50/50 (weight ratio of non-volatile components) to form a block urethane-modified epoxy resin as a main component.

【0043】エポキシ樹脂としては、ビスフェノール
A、ビスフェノールF、ノボラック等をグリシジルエー
テル化したエポキシ樹脂;ビスフェノールAにプロピレ
ンオキサイドまたはエチレンオキサイドを付加しグリシ
ジルエーテル化したエポキシ樹脂等を用いることができ
る。さらに、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹
脂、ポリエーテル系エポキシ樹脂も用いることができ、
これらのエポキシ樹脂を2種以上併用することも可能で
ある。エポキシ樹脂はエポキシ当量が400以上のもの
が耐食性の点から好ましい。本発明における変性エポキ
シ樹脂(A)は、これらのエポキシ樹脂を多官能アミン
およびモノイソシアネートで変性したものである。多官
能アミンによるエポキシ樹脂の変性は、エポキシ樹脂の
グリシジル基と多官能アミンを反応させることにより得
られ、多官能アミンとしては、エタノールアミン、プロ
パノールアミン、イソプロパノールアミン、ブタノール
アミン等の1級アルカノールアミン;プロピルアミン、
ブチルアミン、オクチルアミン、デシルアミン等の1級
アルキルアミン;エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、テトラエチレンペンタミン、キシレンジアミン、
アミノエチルピペラジン、ノルボルナンジアミノメチル
等の1分子中に活性水素を2個以上有するもの等を挙げ
ることができ、また、これらアミンを2種以上併用する
ことも可能である。耐食性および塗料密着性の点から
は、アルカノールアミンが好ましい。
As the epoxy resin, an epoxy resin obtained by glycidyl etherification of bisphenol A, bisphenol F, novolak, or the like; an epoxy resin obtained by adding propylene oxide or ethylene oxide to bisphenol A and glycidyl etherification can be used. Further, aliphatic epoxy resin, alicyclic epoxy resin, polyether epoxy resin can also be used,
Two or more of these epoxy resins can be used in combination. Epoxy resins having an epoxy equivalent of 400 or more are preferred from the viewpoint of corrosion resistance. The modified epoxy resin (A) in the present invention is obtained by modifying these epoxy resins with a polyfunctional amine and a monoisocyanate. Modification of an epoxy resin with a polyfunctional amine is obtained by reacting a glycidyl group of the epoxy resin with a polyfunctional amine. Examples of the polyfunctional amine include primary alkanolamines such as ethanolamine, propanolamine, isopropanolamine, and butanolamine. Propylamine,
Primary alkylamines such as butylamine, octylamine and decylamine; ethylenediamine, diethylenetriamine, tetraethylenepentamine, xylenediamine,
Examples thereof include those having two or more active hydrogens in one molecule such as aminoethylpiperazine and norbornanediaminomethyl, and the use of two or more of these amines is also possible. Alkanolamine is preferred from the viewpoint of corrosion resistance and paint adhesion.

【0044】エポキシ樹脂をモノイソシアネートで変性
することにより耐食性をさらに向上させることができ、
モノイソシアネートとしては、脂肪族モノアミンまたは
芳香族モノアミンにホスゲンを反応させ得られたものを
用いることができる。さらに、ジイソシアネート化合物
の一方のイソシアネート基と、脂肪族アルコール、芳香
族アルコールまたは脂環族アルコールを反応させたもの
を用いることもできる。ここで、アルコールとしては炭
素数4以上のアルコールがエポキシ樹脂との相溶性の点
から好ましい。ジイソシアネートとしては、例えば、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチ
レンジイソシアネート等の脂肪族イソシアネート;キシ
リレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシア
ネート、2,6−トリレンジイソシアネート等の芳香族
イソシアネート;イソホロンジイソシアネート、ノルボ
ルナンジイソシアネートメチル等の脂環族イソシアネー
ト等があり、また、これらを2種以上混合して使用する
ことも可能である。
By modifying the epoxy resin with a monoisocyanate, the corrosion resistance can be further improved.
As the monoisocyanate, those obtained by reacting phosgene with an aliphatic monoamine or an aromatic monoamine can be used. Further, one obtained by reacting one isocyanate group of a diisocyanate compound with an aliphatic alcohol, an aromatic alcohol, or an alicyclic alcohol can also be used. Here, as the alcohol, an alcohol having 4 or more carbon atoms is preferable from the viewpoint of compatibility with the epoxy resin. Examples of the diisocyanate include aliphatic isocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; aromatic isocyanates such as xylylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, and 2,6-tolylene diisocyanate; isophorone diisocyanate and norbornane diisocyanate There are alicyclic isocyanates such as methyl and the like, and these can be used as a mixture of two or more kinds.

【0045】変性エポキシ樹脂(A)の合成例として
は、エポキシ樹脂のグリシジル基に対し多官能アミンの
活性水素を1.1〜1.8倍当量となるように両者を混
合し、70〜150℃で4〜10時間反応させ、さらに
モノイソシアネートを残存するアミンの活性水素に対し
て0.7〜2.0倍当量となるように添加し、30〜1
00℃で反応を継続する例が挙げられる。
As an example of the synthesis of the modified epoxy resin (A), the active hydrogen of the polyfunctional amine is mixed with the glycidyl group of the epoxy resin in an amount equivalent to 1.1 to 1.8 times, and the mixture is mixed. C. for 4 to 10 hours, and further added monoisocyanate in an amount equivalent to 0.7 to 2.0 times the active hydrogen of the remaining amine,
There is an example in which the reaction is continued at 00 ° C.

【0046】本発明のブロックウレタンとは、イソシア
ネート化合物の活性の強いイソシアネート基を適当な化
合物で保護し不活性としたもので、加熱すればブロック
剤が解離し、容易にイソシアネート基の活性を再生する
ものである。すなわち変性エポキシ樹脂の硬化剤として
の役割を持つ。
The block urethane of the present invention is a compound obtained by protecting an inactive isocyanate group of an isocyanate compound with a suitable compound and rendering it inactive. When heated, the blocking agent is dissociated and the activity of the isocyanate group is easily regenerated. Is what you do. That is, it has a role as a curing agent for the modified epoxy resin.

【0047】ポリオールとしては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等
の2価アルコール;グリセリン、トリメチロールプロパ
ン等の3価アルコール;ペンタエリスリトール等の低分
子ポリオール;カプラクトン又は低分子ポリオールとジ
カルボン酸から得られるポリエステルポリオール;分子
量が400以上であるポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等
の高分子ポリオール等が例示でき、また、これらのポリ
オールを2種以上併用することも可能である。ここで、
ポリオールとして高分子ポリオールを用いると、有機皮
膜に適度な親水性が付与される結果、カチオン電着塗料
とのなじみが向上して平滑な電着塗装面が得られ、中,
上塗り塗装後の優れた鮮映性及び研磨部での優れた電着
塗装均一性が得られる。
As the polyol, dihydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol and triethylene glycol; trihydric alcohols such as glycerin and trimethylolpropane; low molecular polyols such as pentaerythritol; Polyester polyols obtained from capractone or low molecular weight polyols and dicarboxylic acids; high molecular weight polyols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol and the like having a molecular weight of 400 or more, and combinations of two or more of these polyols It is also possible. here,
When a high molecular weight polyol is used as the polyol, a moderate hydrophilicity is imparted to the organic film. As a result, the compatibility with the cationic electrodeposition paint is improved, and a smooth electrodeposition surface is obtained.
Excellent sharpness after overcoating and excellent uniformity of electrodeposition coating in the polished part can be obtained.

【0048】ポリイソシアネートとしては、前述したジ
イソシアネートの総て、およびこれらの混合物、多核体
を用いることができる。ブロック剤としては、フェノー
ル等のフェノール系化合物;ε−カプロラクタム等のラ
クタム系化合物;メチルエチルケトオキシム等のオキシ
ム系化合物;エチレンイミン等のイミン系化合物を用い
ることができ、また、これら2種以上の混合物を使用す
ることも可能である。ブロックウレタン(Bは、ポリイ
ソシアネートのイソシアネート基がポリオールの水酸基
に対し過剰となるように両者を混合・反応させることに
よりプレポリマーを合成し、さらにこのプレポリマーの
残存イソシアネート基をブロック剤で保護することで得
られる。なお、これらの好適な反応温度は30〜100
℃である。
As the polyisocyanate, all of the above-mentioned diisocyanates, mixtures thereof, and polynuclear compounds can be used. Examples of the blocking agent include phenol compounds such as phenol; lactam compounds such as ε-caprolactam; oxime compounds such as methyl ethyl ketoxime; and imine compounds such as ethyleneimine. It is also possible to use Block urethane (B is used to synthesize a prepolymer by mixing and reacting the two so that the isocyanate group of the polyisocyanate is excessive with respect to the hydroxyl group of the polyol, and further protect the remaining isocyanate group of the prepolymer with a blocking agent. The preferable reaction temperature is 30 to 100.
° C.

【0049】ブロックウレタン変性エポキシ樹脂は、上
述の変性エポキシ樹脂(A)とブロックウレタン(B)
とを混合することにより得ることができる。混合割合
は、不揮発分の重量比でA/B=95/5〜50/50
の範囲とする。変性エポキシ樹脂(A)の割合が95/
5を超えると中・上塗り塗装後の鮮映性、研磨部での電
着塗装均一性が劣化し、一方、変性エポキシ樹脂(A)
の割合が50/50未満では耐食性が劣化する。さら
に、より高度な鮮映性、研磨部での電着塗装均一性、耐
食性を得るためには、A/B=90/10〜60/40
の範囲が好ましい。
The block urethane-modified epoxy resin comprises the above-mentioned modified epoxy resin (A) and block urethane (B)
Can be obtained by mixing The mixing ratio is A / B = 95/5 to 50/50 by weight ratio of nonvolatile components.
Range. The ratio of the modified epoxy resin (A) is 95 /
If it exceeds 5, the sharpness after the middle / overcoating and the uniformity of the electrodeposition coating in the polished part are deteriorated, while the modified epoxy resin (A)
Is less than 50/50, the corrosion resistance deteriorates. Further, in order to obtain a higher degree of sharpness, uniformity of electrodeposition coating in the polished portion, and corrosion resistance, A / B = 90/10 to 60/40.
Is preferable.

【0050】本発明では、有機系皮膜中に、必要に応じ
て防錆添加剤又は固体潤滑剤を配合することができ、あ
るいは双方を併用して配合させることにより、さらに優
れた性能を得ることができる。
In the present invention, a rust-preventive additive or a solid lubricant can be blended in the organic film as required, or even better performance can be obtained by blending both. Can be.

【0051】本発明では、有機系皮膜中に含まれる防錆
添加剤を不揮発分の重量比で、好ましくは前述のブロッ
クウレタン変性エポキシ樹脂100重量部に対して1〜
100重量部配合させることにより、さらに優れた耐食
性、塗装性を付与することができる。
In the present invention, the rust-preventive additive contained in the organic coating is preferably 1 to 100 parts by weight of the above-mentioned block urethane-modified epoxy resin in a weight ratio of non-volatile components.
By blending 100 parts by weight, more excellent corrosion resistance and coatability can be imparted.

【0052】防錆添加剤がブロックウレタン変性エポキ
シ樹脂100重量部に対して1重量部未満では、耐食性
の向上効果が十分ではなく、100重量部を超えると摺
動時に皮膜の剥離が起こりやすく耐パウダリング性、潤
滑性が劣る。より高度な耐食性、潤滑性、耐パウダリン
グ性、塗料密着性を得る観点から特に好ましい配合量
は、10〜80重量部、さらに望ましくは20〜70重
量部である。
When the amount of the rust-preventive additive is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of the block urethane-modified epoxy resin, the effect of improving the corrosion resistance is not sufficient. Poor powdering and lubricity. The amount is particularly preferably from 10 to 80 parts by weight, more preferably from 20 to 70 parts by weight, from the viewpoint of obtaining higher corrosion resistance, lubricity, powdering resistance and paint adhesion.

【0053】本発明の使用に好適な防錆添加剤として
は、シリカ、リン酸塩、モリブデン酸塩、リンモリブデ
ン酸塩(例えば、リンモリブデン酸アルミニウム等)、
有機リン酸及びその塩(例えば、フィチン酸、ホスホン
酸及びこれらの金属塩、アルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩)、有機インヒビター(例えば、ヒドラジン誘導
体、チオール化合物)等が挙げられ、これらの1種また
は2種以上を使用できる。これらの中でも、耐食性、塗
装性の観点からシリカを使用することがより好適であ
る。
Suitable rust preventive additives for use in the present invention include silica, phosphates, molybdates, phosphomolybdates (eg, aluminum phosphomolybdate, etc.),
Organic phosphoric acid and salts thereof (for example, phytic acid, phosphonic acid and their metal salts, alkali metal salts, alkaline earth metal salts), organic inhibitors (for example, hydrazine derivatives, thiol compounds) and the like; Species or two or more can be used. Among these, it is more preferable to use silica from the viewpoints of corrosion resistance and paintability.

【0054】本発明で使用し得るシリカとしては、乾式
シリカ(例えば、日本エアロジル(株)製のAEROS
IL 130、AEROSIL 200、AEROSI
L300、AEROSIL 380、AEROSIL
972、AEROSILR811、AEROSIL R
805等)、オルガノシリカゾル(例えば、日産化学工
業(株)製のMA−CT、IPA−ST、NBA−S
T、IBA−ST、EG−ST、XBA−ST、ETC
−ST、DMAC−ST等)、沈降法湿式シリカ(例え
ば、徳山曹達(株)製のT−32(S)、K−41、F
−80等)、ゲル法湿式シリカ(例えば、富士デヴィソ
ン化学(株)製のサイロイド244、サイロイド15
0、サイロイド72、サイロイド65、SHIELDE
X等)等を挙げることができる。また、上記シリカを2
種以上混合して使用することも可能である。
The silica that can be used in the present invention includes dry silica (for example, AEROS manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.).
IL 130, AEROSIL 200, AEROSI
L300, AEROSIL 380, AEROSIL
972, AEROSILR811, AEROSILR
805, etc.), and organosilica sols (eg, MA-CT, IPA-ST, NBA-S manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.)
T, IBA-ST, EG-ST, XBA-ST, ETC
-ST, DMAC-ST, etc.), sedimentation wet silica (for example, T-32 (S), K-41, F manufactured by Tokuyama Soda Co., Ltd.)
-80 etc.), gel wet silica (for example, Syloid 244, Syloid 15 manufactured by Fuji Devison Chemical Co., Ltd.)
0, thyroid 72, thyroid 65, SHIELDE
X etc.). In addition, the above silica
It is also possible to use a mixture of more than one species.

【0055】 )をメチル基等で置換することにより表面を疎水化した
疎水性シリカをエポキシ樹脂に添加した場合には、有機
皮膜と水系の塗料であるカチオン電着塗料とのなじみが
悪くなり、平滑な電着塗装面が得られないことから、中
・上塗装後の鮮映性、研磨部での電着塗装均一性が劣
る。したがって、優れた鮮映性、研磨部での電着塗装均
一性を得るためには表面を疎水化していないシリカ(親
水性シリカ)の方が好ましい。また、本発明においては
シリカの防食効果をさらに向上させる方法として、シリ
カを腐食抑制作用を有するカチオン(例えば、カルシウ
ム、亜鉛、コバルト、鉛、ストロンチウム、リチウム、
バリウム、マンガン等)によりイオン交換したシリカを
用いることができる。これらのカチオンは、腐食環境中
においてプロトンとイオン交換し、シリカから放出され
ることにより、金属表面で安定な腐食生成物を形成し、
腐食を抑制するものと考えられる。
[0055] ) Is replaced with a methyl group or the like, the hydrophobic silica whose surface has been hydrophobized is added to the epoxy resin, the compatibility between the organic film and the cationic electrodeposition paint, which is an aqueous paint, becomes poor, resulting in a smooth electrodeposition. Since a coated surface cannot be obtained, the sharpness after the middle and upper coatings and the uniformity of the electrodeposition coating in the polished portion are poor. Therefore, in order to obtain excellent sharpness and uniformity of electrodeposition coating in the polished portion, silica whose surface is not hydrophobized (hydrophilic silica) is more preferable. In the present invention, as a method for further improving the anticorrosive effect of silica, cations having a corrosion inhibitory effect on silica (for example, calcium, zinc, cobalt, lead, strontium, lithium,
Silica ion-exchanged with barium, manganese, or the like can be used. These cations exchange with protons in a corrosive environment and are released from silica to form stable corrosion products on the metal surface,
It is considered that corrosion is suppressed.

【0056】本発明において使用し得るシリカとして
は、比表面積が20〜1000m2 /g(BET法)の
範囲のものが好ましい。比表面積が20m2 /g未満で
は耐食性の向上効果が乏しく、また、電着塗装面の平滑
性が低下し鮮映性、研磨部での電着塗装均一性が劣化す
る。一方、比表面積が1000m2 /gを超えると、シ
リカを添加した塗料組成物のチキソトロピー性が強くな
り、ロールコーター等で塗布する際の作業性が低下す
る。
The silica that can be used in the present invention preferably has a specific surface area in the range of 20 to 1000 m 2 / g (BET method). When the specific surface area is less than 20 m 2 / g, the effect of improving the corrosion resistance is poor, and the smoothness of the electrodeposition coated surface is reduced, and the sharpness and the uniformity of the electrodeposition coating in the polished portion are deteriorated. On the other hand, when the specific surface area exceeds 1000 m 2 / g, the thixotropic property of the coating composition to which silica is added becomes strong, and the workability when applying with a roll coater or the like is reduced.

【0057】本発明では、有機系皮膜中に固体潤滑剤
を、不揮発分の重量割合で好ましくは前述のブロックウ
レタン変性エポキシ樹脂100重量部に対して1〜80
重量部配合させることにより、さらに優れた潤滑性、耐
パウダリング性を付与することができる。
In the present invention, a solid lubricant is preferably contained in the organic coating at a weight ratio of 1 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the above-mentioned block urethane-modified epoxy resin.
By blending parts by weight, more excellent lubricity and powdering resistance can be imparted.

【0058】固体潤滑剤がブロックウレタン変性エポキ
シ樹脂100重量部に対して1重量部未満では、潤滑
性、耐パウダリング性の向上効果が認められず、80重
量部を超えると塗料密着性、耐食性、塗装性が劣化す
る。塗料密着性、潤滑性、耐食性、塗装性の観点から特
に好ましい配合量は、5〜50重量部、さらに望ましく
は15〜35重量部である。
If the amount of the solid lubricant is less than 1 part by weight per 100 parts by weight of the block urethane-modified epoxy resin, no improvement in lubricity and powdering resistance is observed, and if it exceeds 80 parts by weight, paint adhesion and corrosion resistance are not obtained. , And paintability deteriorates. From the viewpoints of paint adhesion, lubricity, corrosion resistance, and paintability, a particularly preferred amount is 5 to 50 parts by weight, and more preferably 15 to 35 parts by weight.

【0059】本発明で好適に使用し得る固体潤滑剤とし
ては、例えば以下のようなものが挙げられる。
Examples of the solid lubricant that can be suitably used in the present invention include the following.

【0060】(1)ポリオレフィンワックス、パラフィ
ンワックス:例えばポリエチレンワックス、合成パラフ
ィン、天然パラフィン、マイクロワックス、塩素化炭化
水素等、 (2)フッ素樹脂系ワックス:例えばポリフルオロエチ
レン樹脂(ポリ4フッ化エチレン樹脂等)、ポリフッ化
ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂等、 (3)脂肪酸アミド系化合物:例えば、ステアリン酸ア
ミド、パルミチン酸アミド、メチレンビスステアロアミ
ド、エチレンビスステアロアミド、オレイン酸アミド、
エシル酸アミド、アルキレンビス脂肪酸アミド等、 (4)金属石けん類:例えば、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸鉛、ラウリン酸カルシウム、パルミチ
ン酸カルシウム等、 (5)金属硫化物:例えば、二硫化モリブデン、二硫化
タングステン等、 (6)その他:例えば、グラファイト、フッ化黒鉛、窒
化ホウ素等。
(1) Polyolefin wax, paraffin wax: for example, polyethylene wax, synthetic paraffin, natural paraffin, microwax, chlorinated hydrocarbon, etc. (2) Fluororesin wax: For example, polyfluoroethylene resin (polytetrafluoroethylene) Resins, etc.), polyvinyl fluoride resins, polyvinylidene fluoride resins, etc. (3) fatty acid amide compounds: for example, stearamide, palmitic amide, methylene bisstearamide, ethylenebisstearamide, oleic amide,
(4) Metal soaps: for example, calcium stearate, lead stearate, calcium laurate, calcium palmitate, etc. (5) Metal sulfides: for example, molybdenum disulfide, tungsten disulfide (6) Others: For example, graphite, fluorinated graphite, boron nitride and the like.

【0061】特に優れた潤滑性を必要とする場合には、
ポリエチレンワックス、ポリ4フッ化エチレン樹脂、窒
化ホウ素の中から選ばれる少なくとも1種を使用するこ
とが好ましい。またポリエチレンワックスとポリ4フッ
化エチレン樹脂を併用することにより、特に優れた潤滑
性が得られる。
When particularly excellent lubricity is required,
It is preferable to use at least one selected from polyethylene wax, polytetrafluoroethylene resin, and boron nitride. In addition, by using a polyethylene wax and a polytetrafluoroethylene resin in combination, particularly excellent lubricity can be obtained.

【0062】本発明において上記固体潤滑剤の平均粒子
径は0.05〜25μmとすることが好ましい。平均粒
子径が0.05μm未満であると、潤滑剤の表面濃化に
より、有機皮膜最表層に占める占有面積が多くなり塗料
密着性を劣化させる。一方で、平均粒子径が25μm超
えると、皮膜表面の微細な凹凸により鮮映性が劣化する
のみでなく、有機皮膜から潤滑剤の脱落により潤滑性、
耐食性にも劣化が生じる。特に優れた鮮映性、耐食性、
潤滑性、耐パウダリング性を得るには、平均粒子径は1
〜15μmが好ましく、さらには3〜10μmが最も好
ましい。
In the present invention, the solid lubricant preferably has an average particle size of 0.05 to 25 μm. When the average particle size is less than 0.05 μm, the surface area of the lubricant is increased to increase the area occupied by the outermost layer of the organic film, thereby deteriorating paint adhesion. On the other hand, when the average particle size exceeds 25 μm, not only the sharpness is deteriorated due to the fine irregularities on the film surface, but also the lubricity due to the lubricant falling off from the organic film,
Deterioration also occurs in corrosion resistance. Especially excellent clarity, corrosion resistance,
To obtain lubricity and powdering resistance, the average particle size should be 1
To 15 μm, more preferably 3 to 10 μm.

【0063】また、ポリエチレンワックスの軟化点を1
00℃〜135℃、さらに好ましくは110℃〜130
℃とすることにより、潤滑性、耐パウダリング性はさら
に向上する。
Further, the softening point of polyethylene wax is set to 1
00 ° C to 135 ° C, more preferably 110 ° C to 130 ° C
By setting the temperature to ° C, lubricity and powdering resistance are further improved.

【0064】本発明の有機系皮膜は前述した有機樹脂、
防錆添加剤、固体潤滑剤が主たる成分となるが、その他
にも、品質性能に悪影響を及ぼさないかぎりにおいて
は、前述した樹脂以外の有機樹脂(例えば、アクリル樹
脂、ウレタン樹脂、アルキド系樹脂、フッ素系樹脂、ア
クリルシリコーン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹
脂、メラニン系樹脂、アミノ系樹脂)、アルミナ、ジル
コニア等の酸化物微粒子、導電性物質、着色顔料(例え
ば、縮合多環系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料
等)、着色染料(例えば、アゾ系染料、アゾ系金属錯塩
染料等)、成膜助剤、分散性向上剤、消泡剤等の1種ま
たは2種以上を配合することも可能である。
The organic film of the present invention comprises the above-mentioned organic resin,
Rust-preventive additives and solid lubricants are the main components. In addition, as long as they do not adversely affect the quality performance, organic resins other than the above-mentioned resins (for example, acrylic resin, urethane resin, alkyd resin, Fluorine resin, acrylic silicone resin, silicone resin, phenol resin, melanin resin, amino resin), oxide fine particles such as alumina and zirconia, conductive substance, coloring pigment (for example, condensed polycyclic organic pigment, phthalocyanine resin) One or more kinds of organic pigments, coloring dyes (eg, azo dyes, azo metal complex dyes, etc.), film forming aids, dispersibility improvers, defoaming agents and the like can be blended. is there.

【0065】有機系皮膜の皮膜付着量は0.05〜1.
5g/m2 とすることが好ましい。皮膜付着量が0.0
5g/m2 未満では耐食性、潤滑性が劣り、1.5g/
2を超えると溶接性、研磨部の電着塗装均一性、鮮映
性が劣化する。潤滑性、耐食性、溶接性、研磨部の電着
塗装均一性、鮮映性の観点から特に好ましい付着量は、
0.2〜1.0g/m2 であり、さらに好ましくは0.
3〜0.7g/m2 である。
The coating amount of the organic coating is 0.05 to 1.
It is preferably 5 g / m 2 . The coating weight is 0.0
If it is less than 5 g / m 2 , corrosion resistance and lubricity are inferior, and 1.5 g / m 2
If it exceeds m 2 , the weldability, the uniformity of electrodeposition coating on the polished portion, and the sharpness will deteriorate. Lubricity, corrosion resistance, weldability, electrodeposition coating uniformity of the polished portion, particularly preferable adhesion amount from the viewpoint of sharpness,
0.2 to 1.0 g / m 2 , more preferably 0.1 g / m 2 .
3 to 0.7 g / m 2 .

【0066】本発明の有機系皮膜の形成方法は、例えば
上記各成分を有機溶剤に溶解または分散した塗料組成物
を、前述のリン酸亜鉛皮膜が形成された鋼板の少なくと
も片面の表面に塗布し、乾燥させることにより皮膜を形
成するものである。
In the method of forming an organic film according to the present invention, for example, a coating composition obtained by dissolving or dispersing the above-mentioned components in an organic solvent is applied to at least one surface of a steel sheet having the zinc phosphate film formed thereon. And a film is formed by drying.

【0067】塗布される塗料組成物中には有機溶剤を7
0〜95質量%含有させることにより、塗料の均一な薄
膜塗布が可能となる。塗料組成物中の溶剤分が70質量
%未満では塗料の粘度が高く、チキソトロピック性も強
いために塗料の均一な薄膜塗布が困難となり、塗装作業
性に問題が生じる、一方、塗料中の溶剤分が95質量%
を超えると必要以上に塗料の固形分濃度が低くなるた
め、ロールコーター等で塗布する際に所定の付着量を得
ることが困難となる。本発明において塗料組成物に使用
し得る有機溶剤としては、ジアセトンアルコール及び/
又はジエチレングリコールモノブチルエーテルを含有す
る有機溶剤が好ましい。
An organic solvent is contained in the coating composition to be applied.
By containing 0 to 95% by mass, it is possible to apply a uniform thin film of the paint. If the solvent content of the coating composition is less than 70% by mass, the viscosity of the coating composition is high and the thixotropic property is strong, so that it is difficult to apply a uniform thin film of the coating composition, and there is a problem in coating workability. 95% by mass
If it exceeds, the solid content concentration of the coating material becomes unnecessarily low, so that it becomes difficult to obtain a predetermined adhesion amount when applying with a roll coater or the like. The organic solvent that can be used in the coating composition in the present invention includes diacetone alcohol and / or
Alternatively, an organic solvent containing diethylene glycol monobutyl ether is preferable.

【0068】その理由は以下の通りである。すなわち、
本発明では優れた鮮映性を得るために、先に述べた特定
のブロックウレタン変性エポキシ樹脂に対し防錆添加剤
として表面を疎水化していないシリカ(親水性シリカ)
を添加することが最も好ましいが、表面を疎水化してい
ないシリカを塗料組成物中に多量に添加すると塗料の粘
度が著しく高くなり、ロールコーター等で薄膜塗布を行
う際にムラが発生し易いという問題が生じる。塗料の粘
度を下げる方法として、一般的には水素結合性の高い溶
剤、例えば水やアルコール系溶剤等の使用が考えられる
が、これらは本発明で使用するブロックウレタン変性エ
ポキシ樹脂に対しては極性が高すぎるため溶解性がな
く、使用できない。また、ブロックウレタン変性エポキ
シ樹脂に対する溶解性を付与することを目的として、ケ
トン系有機溶剤を水やアルコール系溶剤と併用した場合
でも、溶解性を維持可能な範囲での水やアルコール系溶
剤の使用量は限定されているため、粘度を低下させるた
めには効果が不十分であり、本発明に用いる塗料組成物
には適用できない。
The reason is as follows. That is,
In the present invention, in order to obtain excellent clarity, silica whose surface is not hydrophobized (hydrophilic silica) is used as a rust preventive additive for the specific block urethane-modified epoxy resin described above.
Is most preferable, but when a large amount of silica whose surface is not hydrophobized is added to the coating composition, the viscosity of the coating becomes extremely high, and unevenness is likely to occur when a thin film is applied by a roll coater or the like. Problems arise. As a method of lowering the viscosity of the paint, it is generally conceivable to use a solvent having a high hydrogen bonding property, for example, water or an alcohol solvent, but these are polar solvents for the block urethane-modified epoxy resin used in the present invention. Is too high to dissolve and cannot be used. In addition, even when a ketone-based organic solvent is used in combination with water or an alcohol-based solvent for the purpose of imparting solubility to the block urethane-modified epoxy resin, use of water or an alcohol-based solvent within a range in which the solubility can be maintained. Since the amount is limited, the effect is insufficient to reduce the viscosity and cannot be applied to the coating composition used in the present invention.

【0069】そこで、溶剤種について検討した結果、ジ
アセトンアルコール及び/又はジエチレングリコールモ
ノブチルエーテルが、本発明で使用するブロックウレタ
ン変性エポキシ樹脂に対して溶解性を有し、且つ、塗料
の粘度上昇を防止することを見い出した。すなわち、こ
れらの溶剤を用いることにより、表面を疎水化していな
いシリカを塗料組成物中に多量に添加した場合でも塗料
の粘度が上昇することはなく、ロールコーター等による
薄膜の均一な塗布が可能となる。この理由としては、こ
れらの溶剤が分子内にカルボニル基またはエーテル基を
有しているため、本発明で使用するブロックウレタン変
性エポキシ樹脂に対する溶解性を有し、且つ、一級水酸
基がシリカ表面のシラノール基に水素結合し、これらの
溶剤分子が立体障害となることによって、シリカの凝集
による3次元的編み目状態構造の形成を抑制するものと
考えられる。
Then, as a result of examining the solvent type, diacetone alcohol and / or diethylene glycol monobutyl ether were soluble in the block urethane-modified epoxy resin used in the present invention and prevented the viscosity of the coating from increasing. I found something to do. In other words, by using these solvents, even when a large amount of silica whose surface is not hydrophobized is added to the coating composition, the viscosity of the coating does not increase, and a uniform thin film can be applied by a roll coater or the like. Becomes This is because these solvents have a carbonyl group or an ether group in the molecule, so that they have solubility in the block urethane-modified epoxy resin used in the present invention, and the primary hydroxyl group has a silanol on the silica surface. It is considered that the formation of a three-dimensional knitted state structure by agglomeration of silica is caused by hydrogen bonding to the group and steric hindrance of these solvent molecules.

【0070】ジアセトンアルコール及び/又はジエチレ
ングリコールモノブチルエーテルは、塗料組成物の有機
溶剤中に50質量%以上含有されることが好ましい。5
0質量%未満では試料の粘度上昇を抑制する効果が不十
分となり、ロールコーター等で薄膜塗布を行う際にムラ
が発生しやすい。経済性を考慮して、他の安価な有機溶
剤(例えば、キシレン、シクロヘキサン、イソプロピル
グリコール等)を50質量%未満の範囲で併用すること
が可能である。
It is preferable that diacetone alcohol and / or diethylene glycol monobutyl ether be contained in an organic solvent of the coating composition in an amount of 50% by mass or more. 5
If the amount is less than 0% by mass, the effect of suppressing the increase in viscosity of the sample becomes insufficient, and unevenness is likely to occur when a thin film is applied by a roll coater or the like. In consideration of economy, other inexpensive organic solvents (eg, xylene, cyclohexane, isopropyl glycol, etc.) can be used together in a range of less than 50% by mass.

【0071】なお、塗料組成物を塗布する前の、前処理
としてリン酸亜鉛皮膜が形成された鋼板に水洗、乾燥等
の前処理を任意に行うことは可能である。
It is possible to arbitrarily perform a pretreatment such as washing with water and drying on the steel sheet on which the zinc phosphate film has been formed as a pretreatment before applying the coating composition.

【0072】塗料組成物を鋼板に塗布する方法は任意で
ある。通常はロールコーター法により塗布するが、浸漬
法やスプレー法により塗布した後に、エアーナイフ法や
ロール絞り法により塗布量を調整することも可能であ
る。
The method of applying the coating composition to the steel sheet is optional. Usually, the coating is performed by a roll coater method, but it is also possible to adjust the coating amount by an air knife method or a roll drawing method after coating by a dipping method or a spray method.

【0073】また、塗料組成物を塗布した後の乾燥は、
ドライヤー、熱風炉、高周波誘導加熱炉、赤外線炉を用
いて行うことができる。
The drying after applying the coating composition is as follows.
The drying can be performed using a dryer, a hot blast stove, a high-frequency induction heating furnace, or an infrared stove.

【0074】乾燥温度は、到達板温で50〜250℃が
好ましい。乾燥温度が50℃より低いと皮膜の乾燥が不
十分で皮膜にベタツキを生じ、乾燥後のロールタッチ時
に皮膜が損傷し塗料密着性、耐食性、潤滑性が劣ったも
のとなる。到達板温が250℃を超えると、塗装性が劣
化するだけでなく、製造コストの面で不利となる。この
ような観点からより好ましい焼き付け温度は80〜20
0℃、さらに望ましくは100〜140℃である。
The drying temperature is preferably from 50 to 250 ° C. at the ultimate plate temperature. If the drying temperature is lower than 50 ° C., the film is insufficiently dried, causing stickiness of the film, and the film is damaged when the roll is touched after drying, resulting in poor paint adhesion, corrosion resistance, and lubricity. When the reached plate temperature exceeds 250 ° C., not only the coating property is deteriorated, but also the production cost is disadvantageous. From such a viewpoint, a more preferable baking temperature is 80 to 20.
The temperature is 0 ° C, more preferably 100 to 140 ° C.

【0075】本発明は、以上述べたような皮膜構造を両
面または片面に有する鋼板を含むものである。したがっ
て、本発明の態様としては、例えば以下のようなものが
ある。
The present invention includes a steel sheet having the above-mentioned coating structure on both sides or one side. Therefore, aspects of the present invention include, for example, the following.

【0076】(1)片面…鋼板表面+リン酸亜鉛複合皮
膜+有機系皮膜 片面…鋼板表面+リン酸亜鉛複合皮膜 (2)片面…鋼板表面+リン酸亜鉛複合皮膜+有機系皮
膜 片面…鋼板表面 (3)両面…鋼板表面+リン酸亜鉛複合皮膜+有機系皮
膜 また、本発明では、有機系皮膜層のさらに上層に防錆油
層を設けることもできる。この防錆油としては、錆止め
添加剤(例えば、油溶性界面活性剤)、石油系基剤(例
えば、鉱油、溶剤)、油膜調整剤(例えば、鉱油、結晶
性物質、粘調物質)、酸化防止剤(例えば、フェノール
系酸化防止剤)、潤滑油(例えば、極圧添加剤)を主な
構成成分とした、通常の防錆油、洗浄防錆油、潤滑防錆
油等が挙げられる。通常の防錆油としては、基剤を石油
系溶剤に溶解・分解させた指紋除去型防錆油、溶剤希釈
型防錆油、ペトロラクタム、ワックスを基剤とした潤滑
油型防錆油、気化性防錆油等が挙げられる。
(1) One side: steel plate surface + zinc phosphate composite film + organic film one surface: steel plate surface + zinc phosphate composite film (2) One surface: steel plate surface + zinc phosphate composite film + organic film one surface: steel plate Surface (3) Both surfaces: steel plate surface + zinc phosphate composite film + organic film In the present invention, a rust-preventive oil layer can be further provided on the organic film layer. Examples of the rust preventive oil include a rust inhibitor (for example, an oil-soluble surfactant), a petroleum base (for example, a mineral oil and a solvent), an oil film conditioner (for example, a mineral oil, a crystalline substance, and a viscous substance), and an oxidant. Typical rust-preventing oils, cleaning rust-preventing oils, lubricating rust-preventing oils and the like, which mainly contain an inhibitor (for example, a phenolic antioxidant) and a lubricating oil (for example, an extreme pressure additive). Usual rust preventive oils include fingerprint-removable rust preventive oil in which the base is dissolved and decomposed in a petroleum solvent, solvent-diluted rust preventive oil, petrolactam, lubricating oil based rust preventive oil based on wax, And vaporizable rust preventive oils.

【0077】防錆油膜層の皮膜付着量としては0.01
〜10g/m2 とすることが好ましい。付着量0.01
g/m2 未満では防錆油を付着させた効果は得られず、
付着量が10g/m2 を超えると脱脂不良となり塗料密
着性に劣る。より優れた耐食性、塗料密着性を得るため
には、付着量を0.5〜3g/m2 とすることがより好
ましい。なお、本発明の表面処理鋼板は自動車、家電用
途に限らず、建材等の用途にも適用できる。
The coating amount of the rust preventive oil film layer is 0.01
It is preferably from 10 to 10 g / m 2 . Adhesion amount 0.01
At less than g / m 2 , the effect of attaching the rust preventive oil cannot be obtained,
If the amount exceeds 10 g / m 2 , the degreasing becomes poor and the paint adhesion is poor. In order to obtain more excellent corrosion resistance and paint adhesion, it is more preferable that the adhesion amount is 0.5 to 3 g / m 2 . The surface-treated steel sheet of the present invention can be applied not only to automobiles and home appliances, but also to applications such as building materials.

【0078】[0078]

【実施例】板厚0.7mm、表面粗さ(Ra)1.0μ
mの冷延鋼板を使用し、これに亜鉛系めっきを施しめっ
き鋼板を作成した。このめっき鋼板をアルカリ脱脂及び
水洗、表面調整処理を行った後、リン酸亜鉛処理液に接
触させ、水洗、乾燥し、リン酸亜鉛処理鋼板を作成し
た。次いでこのリン酸亜鉛処理鋼板に塗料組成物をロー
ルコーターにより塗布し、水洗することなく乾燥した
後、防錆油または洗浄油を塗布した。このようにして得
られた表面処理鋼板について、潤滑性、耐パウダリング
性、耐食性(無塗装耐食性、塗装後耐食性)、塗装性
(塗料密着性、研磨部の電着塗装均一性、鮮映性)、溶
接性の各試験を行った。具体的な条件は下記に示すとお
りである。
Example: Plate thickness 0.7 mm, surface roughness (Ra) 1.0 μ
m of a cold-rolled steel sheet, and a zinc-based plating was applied thereto to prepare a plated steel sheet. The plated steel sheet was subjected to alkali degreasing, water washing, and surface conditioning treatment, and then contacted with a zinc phosphate treatment liquid, washed with water, and dried to prepare a zinc phosphate treated steel sheet. Next, the coating composition was applied to the zinc phosphate-treated steel sheet using a roll coater, dried without washing with water, and then coated with a rust-preventive oil or a cleaning oil. For the surface-treated steel sheet thus obtained, lubricity, powdering resistance, corrosion resistance (no coating corrosion resistance, corrosion resistance after painting), paintability (paint adhesion, electrodeposition coating uniformity of the polished part, sharpness) ), Each test of weldability. Specific conditions are as shown below.

【0079】(1)めっき鋼板 本実施例に使用した亜鉛系めっき鋼板のめっき種、およ
びめっき付着量を後掲の表2に示す。
(1) Plated Steel Sheet The plating type and the coating weight of the zinc-based plated steel sheet used in this example are shown in Table 2 below.

【0080】(2)リン酸亜鉛複合処理 前記めっき鋼板に脱脂、水洗を行い表面を清浄にした
後、表面調整液、リン酸亜鉛処理液の薬液組成、処理温
度、処理時間を調整し、付着量、皮膜組成の異なる表3
に示されるリン酸亜鉛複合処理鋼板を作成した。下記に
リン酸亜鉛処理鋼板の製造方法の一例を示す。 [リン酸亜鉛複合被覆鋼板1]脱脂(FCL4480
(日本パーカライジング(株)製)、18g/リットル
(以下、Lと表記する)、45℃、120秒スプレ
ー)、次いで水洗(20秒、スプレー)を施しためっき
鋼板(表2のA)に、50℃に昇温した表1に示すリン
酸亜鉛処理液1に10秒浸漬し、水洗し、乾燥を行い、
リン酸亜鉛複合被覆鋼板1を作成した。
(2) Zinc phosphate composite treatment The coated steel sheet was degreased and washed with water to clean the surface, and then the surface conditioning liquid, the chemical composition of the zinc phosphate treatment liquid, the treatment temperature, the treatment time, and the adhesion were adjusted. Table 3 with different amounts and coating compositions
Was prepared. The following is an example of a method for producing a zinc phosphate-treated steel sheet. [Zinc phosphate composite coated steel sheet 1] Degreasing (FCL4480
(Nippon Parkerizing Co., Ltd.), 18 g / liter (hereinafter referred to as L), 45 ° C., sprayed for 120 seconds, and then washed (20 seconds, sprayed) with a plated steel sheet (A in Table 2). It was immersed in the zinc phosphate treatment liquid 1 shown in Table 1 heated to 50 ° C. for 10 seconds, washed with water, and dried.
A zinc phosphate composite coated steel sheet 1 was prepared.

【0081】[リン酸亜鉛複合被覆鋼板2]脱脂(FC
L4480(日本パーカライジング(株)製)、18g
/L、45℃、120秒スプレー)、次いで水洗(20
秒、スプレー)を施しためっき鋼板(表2のB)に、表
面調整処理(プレパレンZ(日本パーカライジング
(株)製)、1.5g/L、室温、2秒スプレー)を行
い、45℃に昇温した表1に示すリン酸亜鉛処理液2に
1秒浸漬し、水洗し、乾燥を行い、リン酸亜鉛複合被覆
鋼板2を作成した。
[Zinc phosphate composite coated steel sheet 2] Degreasing (FC
L4480 (manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.), 18 g
/ L, 45 ° C, sprayed for 120 seconds), then washed with water (20
Seconds, sprayed), a surface conditioning treatment (Preparen Z (manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.), 1.5 g / L, room temperature, sprayed for 2 seconds) is performed on the plated steel sheet (B in Table 2), and the temperature is raised to 45 ° C. It was immersed in the heated zinc phosphate treatment liquid 2 shown in Table 1 for 1 second, washed with water, and dried to prepare a zinc phosphate composite coated steel sheet 2.

【0082】[リン酸亜鉛複合被覆鋼板3]前記リン酸
亜鉛複合被覆鋼板2のめっき鋼板として(表2のB)の
代わりに(表2のC)を用い、リン酸亜鉛処理液2への
浸漬時間を4秒とする以外はリン酸亜鉛複合被覆鋼板2
と同一の処理を行った。
[Zinc Phosphate Composite Coated Steel Sheet 3] (C in Table 2) was used instead of (B in Table 2) as the plated steel sheet of the zinc phosphate composite coated steel sheet 2, and Zinc phosphate composite coated steel sheet 2 except that the immersion time is 4 seconds
The same processing was performed.

【0083】[リン酸亜鉛複合被覆鋼板5]脱脂(FC
L4480(日本パーカライジング(株)製)、18g
/リットル、45℃、120秒スプレー)、次いで水洗
(20秒、スプレー)を施しためっき鋼板(表2のB)
に、表面調整処理(プレパレンZN(日本パーカライジ
ング(株)製)、1.5g/リットル、室温、2秒スプ
レー)した後、60℃に昇温した後掲の表1に示すリン
酸塩処理液3により4秒間スプレー処理し、水洗、乾燥
を行いリン酸亜鉛複合被覆鋼板5を作成した。
[Zinc phosphate composite coated steel sheet 5] Degreasing (FC
L4480 (manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.), 18 g
Per liter, 45 ° C., sprayed for 120 seconds, and then washed with water (sprayed for 20 seconds) (B in Table 2).
And then subjected to a surface conditioning treatment (Preparen ZN (manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.), 1.5 g / liter, room temperature, sprayed for 2 seconds), and then heated to 60 ° C., followed by a phosphating solution shown in Table 1 3 was sprayed for 4 seconds, washed with water and dried to prepare a zinc phosphate composite coated steel sheet 5.

【0084】[0084]

【表1】 [Table 1]

【0085】(3)塗料組成物 (3−1)有機樹脂 表4に本実施例で有機皮膜に使用した有機樹脂を示す。
なお、同表に記載したブロックウレタン変性エポキシ樹
脂は下記に示す方法で作成した。
(3) Coating composition (3-1) Organic resin Table 4 shows the organic resin used for the organic film in this example.
In addition, the block urethane-modified epoxy resin described in the same table was prepared by the following method.

【0086】変性エポキシ樹脂(A):コンデンサ
ー、撹拌器、温度計を備えた反応器に、エポキシ当量1
500のビスフェノールA型エポキシ樹脂500重量
部、キシレン385重量部、シクロヘキサノン385重
量部を入れ、撹拌下に加熱・溶解した。さらに、イソプ
ロパノールアミン20重量部を加え、100℃で5時間
反応させ、さらに、NCO%(イソシアネート%)が1
3%の2,4−トリレンジイソシアネートとオクチルア
ルコール付加物のモノイソシアネート65重量部を加
え、60℃で5時間反応させ、樹脂分が40%の変性エ
ポキシ樹脂Aを得た。
Modified epoxy resin (A): A reactor equipped with a condenser, a stirrer and a thermometer was charged with an epoxy equivalent of 1
500 parts by weight of a bisphenol A type epoxy resin (500 parts), 385 parts by weight of xylene, and 385 parts by weight of cyclohexanone were heated and dissolved with stirring. Further, 20 parts by weight of isopropanolamine was added and reacted at 100 ° C. for 5 hours.
3% of 2,4-tolylene diisocyanate and 65 parts by weight of monoisocyanate of an octyl alcohol adduct were added and reacted at 60 ° C. for 5 hours to obtain a modified epoxy resin A having a resin content of 40%.

【0087】ブロックウレタン(B):コンデンサ
ー、撹拌器、温度計を備えた反応器に、分子量約100
0のポリエチレングリコール440重量部、キシレン1
25重量部を入れ、撹拌下に60℃に加熱し、2,6−
トリレンジイソシアネート153重量部を添加した。こ
の中間体のNCO%は4.8%であった。さらに、ε−
カプロラクタム106重量部を加え反応を継続し、NC
O%が0であることを確認した後にブタノール175重
量部を加え、樹脂分が70%の硬化剤であるブロックウ
レタンB1を得た。同様の装置、反応条件で分子量40
00のポリプロピレングリコール500重量部、キシレ
ン300重量部とヘキサメチレンジイソシアネート42
重量部よりNCO%が1.2%の中間体を得た。さら
に、メチルエチルケトオキシム23重量部を加えて反応
を継続し、NCO%が0であることを確認した後にブタ
ノール77重量部を加え、樹脂分が60%のブロックウ
レタンB2を得た。
Block urethane (B): A reactor equipped with a condenser, a stirrer and a thermometer was charged with a molecular weight of about 100.
0, 440 parts by weight of polyethylene glycol, xylene 1
25 parts by weight, heated to 60 ° C. with stirring,
153 parts by weight of tolylene diisocyanate were added. The NCO% of this intermediate was 4.8%. Furthermore, ε-
The reaction was continued by adding 106 parts by weight of caprolactam, and NC was added.
After confirming that the O% was 0, 175 parts by weight of butanol was added to obtain a block urethane B1 as a curing agent having a resin content of 70%. Molecular weight of 40 using similar equipment and reaction conditions
Propylene glycol 500 parts by weight, xylene 300 parts by weight and hexamethylene diisocyanate 42
An intermediate having an NCO% of 1.2% by weight was obtained. Further, the reaction was continued by adding 23 parts by weight of methyl ethyl ketoxime, and after confirming that the NCO% was 0, 77 parts by weight of butanol was added to obtain a block urethane B2 having a resin content of 60%.

【0088】(3−2)防錆添加剤 塗料組成物に使用した防錆添加剤を表5に示す。(3-2) Rust preventive additives Table 5 shows the rust preventive additives used in the coating composition.

【0089】(3−3)潤滑剤 塗料組成物に使用した固体潤滑剤を表6に示す。(3-3) Lubricants Table 6 shows the solid lubricants used in the coating compositions.

【0090】(3−4)塗料組成物 本実施例で使用した塗料組成物の構成と塗布作業性を表
7に示す。なお、塗料組成物の塗布作業性は、以下の様
に評価した。
(3-4) Coating Composition Table 7 shows the composition and coating workability of the coating composition used in this example. The coating workability of the coating composition was evaluated as follows.

【0091】[塗布作業性の評価]塗料のチキソトロピ
ック性が強い場合には、ロールコーターで一旦塗布され
た塗料は流動しにくいためロール目が残りやすく平滑な
塗膜が得られない。そこで、JIS K5400 4.
5.3(1990)の参考試験である、回転粘度計によ
る非ニュートン性の評価に示されているTI値(Thi
xotropyindex:回転数6rpm、6rpm
における粘度の比率)を測定することにより、塗料のチ
キソトロピーの程度を測定し、塗布作業性を評価した。
[Evaluation of coating workability] When the thixotropic property of the paint is strong, the paint once applied by the roll coater is difficult to flow, so that the roll is likely to remain and a smooth coating film cannot be obtained. Therefore, JIS K5400 4.
5.3 (1990), a TI value (Thi) shown in the evaluation of non-Newtonian properties by a rotational viscometer.
Xotropyindex: rotation speed 6 rpm, 6 rpm
, The degree of thixotropy of the paint was measured, and the coating workability was evaluated.

【0092】 ◎:0.9以上1.3未満 ○:1.3以上1.6未満 △:1.6以上3.6未満 ×:3.6以上 (4)防錆油 表8に本実施例で用いた防錆油を示す。◎: 0.9 or more and less than 1.3 : 1: 1.3 or more and less than 1.6 Δ: 1.6 or more and less than 3.6 ×: 3.6 or more (4) Rust preventive oil The rust preventive oil used in the examples is shown.

【0093】[0093]

【表2】 [Table 2]

【0094】[0094]

【表3】 [Table 3]

【0095】[0095]

【表4】 [Table 4]

【0096】[0096]

【表5】 [Table 5]

【0097】[0097]

【表6】 [Table 6]

【0098】[0098]

【表7】 [Table 7]

【0099】[0099]

【表8】 [Table 8]

【0100】[0100]

【表9】 [Table 9]

【0101】[0101]

【表10】 [Table 10]

【0102】[0102]

【表11】 [Table 11]

【0103】[0103]

【表12】 [Table 12]

【0104】以上の様にして作成した表面処理鋼板の構
成および、潤滑性、耐パウダリング性、耐食性(無塗装
耐食性、塗装後耐食性)、塗装性(塗料密着性、研磨部
の電着塗装均一性、鮮映性)、溶接性の評価結果を表9
に示す。
The composition of the surface-treated steel sheet prepared as described above, lubricating properties, powdering resistance, corrosion resistance (corrosion resistance after painting, corrosion resistance after painting), painting properties (paint adhesion, uniformity of electrodeposition coating on the polished part) Table 9 shows the evaluation results of
Shown in

【0105】なお、各特性の評価方法は以下の通りであ
る。
The method of evaluating each characteristic is as follows.

【0106】潤滑性 下記摺動条件での引き抜き力を測定し、摩擦係数=(引
抜き力)/(加圧力)により評価した。その評価基準は
下記の通りである。
Lubricity The pull-out force under the following sliding conditions was measured, and evaluated by the coefficient of friction = (pull-out force) / (pressure). The evaluation criteria are as follows.

【0107】(摺動条件) 工具接触面積:50mm×10mm、工具材質:SKD
11、 加圧力:400kgf、摺動速度:0.2m/min (評価基準) ◎:0.15以下 ○:0.15超0.17以下 △:0.17超0.20以下 ×:0.20超。
(Sliding conditions) Tool contact area: 50 mm × 10 mm, tool material: SKD
11. Pressure: 400 kgf, Sliding speed: 0.2 m / min (Evaluation criteria): 0.15 or less ○: More than 0.15 and 0.17 or less △: More than 0.17 and 0.20 or less ×: 0. More than 20.

【0108】耐パウダリング性 供試材を30mm幅に剪断し、ビードの先端半径:0.
5mm、ビード高さ:4mm、押し付け力:500kg
f、引き抜き速度:200mm/minでドロービード
テストを行った後、ビード部で摺動を受けた部分を接着
テープで剥離し、テスト前後の単位面積当たりのめっき
剥離量を測定した。その評価基準は以下の通りである。
The powdered resistance test material was sheared to a width of 30 mm, and the tip radius of the bead: 0.1.
5mm, bead height: 4mm, pressing force: 500kg
f, After performing a draw bead test at a drawing speed of 200 mm / min, a portion of the bead which was slid was peeled off with an adhesive tape, and the plating peeling amount per unit area before and after the test was measured. The evaluation criteria are as follows.

【0109】 ◎:2g/m2 未満 ○+ :2g/m2 以上、3g/m2未満 ○:3g/m2 以上、4g/m2未満 △:4g/m2 以上、6g/m2未満 ×:6g/m2 以上耐食性 (1)無塗装耐食性 供試材に脱脂(日本パーカライジング(株)製 FCL
4460(45℃、120秒浸漬))を行い、端部及び
裏面をテープシールした後、下記の複合腐食試験サイク
ルの腐食促進試験を施し、6サイクル後の赤錆発生程度
で評価した。なお、評価基準を下記に示す。
◎: less than 2 g / m 2 +: 2 g / m 2 or more and less than 3 g / m 2 ○: 3 g / m 2 or more and less than 4 g / m 2 Δ: 4 g / m 2 or more, less than 6 g / m 2 ×: Corrosion resistance of 6 g / m 2 or more (1) Non-painting corrosion resistance Degreasing the test material (FCL manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.)
4460 (immersion at 45 ° C. for 120 seconds), and the end and the back surface were tape-sealed. Then, a corrosion promotion test of the following composite corrosion test cycle was performed, and the degree of red rust occurrence after 6 cycles was evaluated. The evaluation criteria are shown below.

【0110】(複合腐食試験サイクル) 塩水噴霧 35℃ 4時間 →乾燥 60℃ 2時間 →95%RH湿潤 50℃ 4時間 (評価基準) ◎:赤錆発生無し ○+ :赤錆面積率25%未満 ○:赤錆面積率25%以上、50%未満 △:赤錆面積率50%以上、75%未満 ×:赤錆面積率75%以上 (2)塗装後耐食性 供試材に下記に示す3コート塗装を行った後、カッター
ナイフでクロスカットを行い、端部及び裏面をテープシ
ールした後、下記の複合腐食試験サイクルの腐食促進試
験を施し、300サイクル後のクロスカット部からの片
側最大膨れ幅で評価した。なお、評価基準を下記に示
す。
(Composite corrosion test cycle) Salt spray 35 ° C for 4 hours → Drying 60 ° C for 2 hours → 95% RH wet 50 ° C for 4 hours (Evaluation criteria) 錆: No red rust generated ○ +: Red rust area ratio less than 25% ○: Red rust area ratio 25% or more and less than 50% △: Red rust area ratio 50% or more and less than 75% ×: Red rust area ratio 75% or more (2) Corrosion resistance after painting After applying the following three coats to the test material, After performing a cross-cut with a cutter knife and tape-sealing the end and the back surface, a corrosion promotion test of the following composite corrosion test cycle was performed, and the maximum swelling width on one side from the cross-cut portion after 300 cycles was evaluated. The evaluation criteria are shown below.

【0111】 塗装(3コート) リン酸亜鉛処理:SD6500MZ(標準条件) 電着塗装:V20 膜厚20μm 中塗り塗装:OTO870(ホワイトカラーシーラー) 膜厚35μm 上塗り塗装:OTO647PT(シャストホワイト) 膜厚35μm (複合腐食試験サイクル) 塩水噴霧10分→乾燥155分→湿潤75分→乾燥16
0分→湿潤80分 (評価基準) ◎:3mm未満 ○+ :3mm以上、4mm未満 ○:4mm以上、5mm未満 △:5mm以上、6mm未満 ×:6mm以上塗装性 (1−1)塗料密着性1 試験片に脱脂を行った後市販塗料デリコン700で30
μmの塗装を施し、この試験片を沸騰水に120分浸漬
後、塗膜に1mm間隔のゴバン目を100個刻み、5m
mのエリクセン押し出し加工を行い、加工部に接着テー
プを粘着・剥離して塗膜の残存率で評価した。その評価
基準は下記の通りである。
Coating (3 coats) Zinc phosphate treatment: SD6500MZ (standard conditions) Electrodeposition coating: V20 20 μm thick Intercoat: OTO870 (white color sealer) 35 μm thick Topcoat: OTO647PT (Shaft White) 35 μm (Composite corrosion test cycle) Salt spray 10 minutes → dry 155 minutes → wet 75 minutes → dry 16
0 minutes → 80 minutes wet (Evaluation criteria)): less than 3 mm ○ +: 3 mm or more and less than 4 mm ○: 4 mm or more and less than 5 mm △: 5 mm or more and less than 6 mm ×: 6 mm or more Paintability (1-1) Paint adhesion 1 After degreasing the test piece, 30
The test piece was immersed in boiling water for 120 minutes, and the coating film was cut into 100 pieces at intervals of 1 mm and cut into 5 m.
m of Erichsen extrusion process, the adhesive tape was adhered to and peeled from the processed part, and the remaining ratio of the coating film was evaluated. The evaluation criteria are as follows.

【0112】(評価基準) ◎:剥離無し ○:剥離率3%未満 △:剥離率3%以上、10%未満 ×:剥離率10%以上 (1−2)塗料密着性2 試験材に、下記1に示す3コート塗装を行った後、塗装
後24時間以上経時させた後、50℃のイオン交換水に
240時間浸漬した後、試験片を取り出し、取り出し直
後30分以内に、塗膜に1mm間隔のゴバン目を100
個刻み、接着テープを粘着、剥離して塗膜の残存率で評
価した。その評価基準は下記に示す。
(Evaluation Criteria) 無 し: No peeling 剥離: Peeling rate less than 3% Δ: Peeling rate 3% or more and less than 10% ×: Peeling rate 10% or more (1-2) Paint adhesion 2 After the three-coat coating shown in 1 was performed, the coating was aged for 24 hours or more after coating, immersed in ion-exchanged water at 50 ° C. for 240 hours, and then the test piece was taken out. Goban eyes at intervals of 100
The pieces were cut into pieces, the adhesive tape was adhered and peeled off, and the remaining rate of the coating film was evaluated. The evaluation criteria are shown below.

【0113】 塗装(3コート) リン酸亜鉛処理:SD6500MZ(標準条件) 電着塗装:V20 膜厚20μm 中塗り塗装:OTO870(ホワイトカラーシーラー) 膜厚35μm 上塗り塗装:OTO647PT(シャストホワイト) 膜厚35μm (評価基準) ◎:剥離無し ○:剥離率3%未満 △:剥離率3%以上、10%未満 ×:剥離率10%以上 (2)研磨部の電着塗装均一性 供試材の半分をエメリー紙により研磨し、プレフォス及
びシーリング皮膜を完全の除去、下地めっき鋼板が完全
に露出した状態にした後、化成:SD6500MZ、電
着塗装:V−20を行った。その後、研磨部と未研磨部
の膜厚を測定し、両者の 電着塗装膜厚差:(未研磨部の電着塗装膜厚)−(研磨
部の電着塗装膜厚)により評価した。評価基準は以下の
通りである。
Coating (3 coats) Zinc phosphate treatment: SD6500MZ (standard conditions) Electrocoating: V20 20 μm thick Intercoat: OTO870 (white color sealer) 35 μm Topcoat: OTO647PT (Shaft White) 35 μm (Evaluation criteria) :: No peeling :: Peeling rate less than 3% △: Peeling rate of 3% or more and less than 10% ×: Peeling rate of 10% or more (2) Uniformity of electrodeposition coating of polished part Half of test material Was polished with emery paper to completely remove the prefoss and the sealing film, leaving the undercoated steel sheet completely exposed, and then subjected to chemical formation: SD6500MZ and electrodeposition coating: V-20. Thereafter, the film thickness of the polished portion and the unpolished portion was measured and evaluated by the difference between the electrodeposition coating film thicknesses of both: (electrodeposition film thickness of unpolished portion) − (electrodeposition film thickness of polished portion). The evaluation criteria are as follows.

【0114】(評価基準) ◎:0.5μm未満 ○:0.5μm以上、1μm未満 △:1μm以上、3μm未満 ×:3μm以上 (3)鮮映性 供試材に、下記1に示す3コート塗装を行った後、スガ
機(株)性の写像性測定機(ICM−2DP)を用い
0.5mmのスリットを使用した場合の像鮮明度Cによ
り評価した。その評価基準は以下の通りである。
(Evaluation Criteria) A: Less than 0.5 μm O: 0.5 μm or more and less than 1 μm Δ: 1 μm or more and less than 3 μm X: 3 μm or more (3) Vividness After the coating was performed, the image clarity was measured by using an image clarity measuring device (ICM-2DP) of Suga Machine Co., Ltd., and the image clarity C was measured using a 0.5 mm slit. The evaluation criteria are as follows.

【0115】塗装(3コート) リン酸亜鉛処理:PB−L3020(標準条件) 電着塗装:U−600 膜厚20μm 中塗り塗装:KPX−36 膜厚35μm 上塗り塗装:ルーガベークB531 膜厚35μm (評価基準) ◎:80以上 ○:75以上80未満 △:70以上75未満 ×:70未満溶接性 先端径4.5mmのCF型電極、加圧力250kgf、
スクイズ時間:36サイクル/60Hz、通電時間14
サイクル/60Hz、溶接電流:チリ発生直前電流値で
供試材と軟鋼板をそれぞれ25点ずつ溶接する混合打点
による連続打点試験を行い、連続打点性で評価した。そ
の評価基準は以下の通りである。
Coating (3 coats) Zinc phosphate treatment: PB-L3020 (standard conditions) Electrocoating: U-600 film thickness 20 μm Intermediate coating: KPX-36 film thickness 35 μm Top coating: Lugabake B531 film thickness 35 μm (Evaluation Criteria) :: 80 or more ○: 75 or more and less than 80 Δ: 70 or more and less than 75 ×: less than 70 Weldability CF-type electrode with a tip diameter of 4.5 mm, pressing force of 250 kgf,
Squeeze time: 36 cycles / 60 Hz, energizing time 14
Cycle / 60 Hz, welding current: A continuous hitting test was conducted with a mixed hitting point where the test material and the mild steel sheet were each welded at 25 points each at a current value immediately before the occurrence of dust, and the continuous hitting property was evaluated. The evaluation criteria are as follows.

【0116】 ◎:1500点以上 ○:1000点以上1500点未満 △:500点以上1000点未満 ×:500点未満◎: 1500 points or more :: 1000 points or more and less than 1500 points Δ: 500 points or more and less than 1000 points ×: less than 500 points

【0117】[0117]

【表13】 [Table 13]

【0118】[0118]

【表14】 [Table 14]

【0119】[0119]

【表15】 [Table 15]

【0120】[0120]

【表16】 [Table 16]

【0121】[0121]

【表17】 [Table 17]

【0122】[0122]

【表18】 [Table 18]

【0123】[0123]

【表19】 [Table 19]

【0124】[0124]

【発明の効果】以上述べた、本発明のリン酸塩複合被覆
鋼板は、優れた潤滑性、耐食性を示し、しかも塗料密着
性、溶接性にも優れていることから、自動車用、家電用
および建材用表面処理鋼板として極めて有用なものであ
る。
As described above, the phosphate composite coated steel sheet of the present invention exhibits excellent lubricity and corrosion resistance, and also has excellent paint adhesion and weldability. It is extremely useful as a surface-treated steel sheet for building materials.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三好 達也 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山下 正明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 Fターム(参考) 4F100 AA20C AB03A AB09B AB14B AB16B AB18A AD06C AH08B AJ11C AK04C AK18C AK51C AK53C AL06C AR00D BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C CA14C CA19C EH71A JA04C JA13B JA20C JB02D JB05C JB20 JK16 JL01 YY00B YY00C 4K026 AA02 AA07 AA12 AA13 AA22 BA01 BA04 BA12 BB04 BB06 BB08 BB10 CA16 CA18 CA23 CA39 CA41 DA15 DA16 EB05 EB08  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tatsuya Miyoshi 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan Inside Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Masaaki Yamashita 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan F-term (reference) in this steel pipe Co., Ltd. BA01 BA04 BA12 BB04 BB06 BB08 BB10 CA16 CA18 CA23 CA39 CA41 DA15 DA16 EB05 EB08

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 亜鉛系めっき鋼板の表面に、第1層とし
てニッケル、マンガンおよびマグネシウムの中から選ば
れる少なくとも1種を含有する付着量0.2〜2.5g
/m2 のリン酸亜鉛複合皮膜層を有し、その上部に第2
層として下記(1)に示す有機樹脂を主成分とする有機
系皮膜を有することを特徴とする耐食性、耐パウダリン
グ性、潤滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼
板。 (1)エポキシ樹脂、多官能アミンおよびモノイソシア
ネートからなる変性エポキシ樹脂(A)に対し、ポリオ
ール、ポリイソシアネートおよびブロック剤からなるブ
ロックウレタン(B)をA/B=95/5〜50/50
(不揮発分の重量比)の割合で混合したブロックウレタ
ン変性エポキシ樹脂。
1. A coating amount of 0.2 to 2.5 g containing at least one selected from nickel, manganese and magnesium as a first layer on the surface of a galvanized steel sheet.
/ M 2 of zinc phosphate composite coating layer, and a second
A zinc phosphate composite-treated steel sheet having excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability, characterized by having an organic coating mainly composed of an organic resin shown in the following (1) as a layer. (1) A / B = 95/5 to 50/50 with respect to a modified epoxy resin (A) comprising an epoxy resin, a polyfunctional amine and a monoisocyanate, and a block urethane (B) comprising a polyol, a polyisocyanate and a blocking agent.
Block urethane-modified epoxy resin mixed at a ratio of (nonvolatile content by weight).
【請求項2】 第1層であるリン酸亜鉛複合皮膜中にニ
ッケル、マンガンおよびマグネシウムの中から選ばれる
少なくとも1種を含有し、その含有率がトータルで0.
5〜8.5質量%であることを特徴とする請求項1に記
載の耐食性、耐パウダリング性、潤滑性、塗装性に優れ
たリン酸亜鉛複合処理鋼板。
2. The zinc phosphate composite coating as the first layer contains at least one selected from nickel, manganese and magnesium, and the total content thereof is 0.1%.
The zinc phosphate composite treated steel sheet having excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to claim 1, characterized in that the content is 5 to 8.5% by mass.
【請求項3】 第2層である有機系皮膜が、固体潤滑剤
及び/又は防錆添加剤を含有することを特徴とする請求
項1又は2に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤滑
性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
3. The corrosion resistance, powdering resistance and lubricity according to claim 1 or 2, wherein the organic film as the second layer contains a solid lubricant and / or a rust preventive additive. Zinc phosphate composite treated steel sheet with excellent paintability.
【請求項4】 有機系皮膜中に含まれる防錆添加剤の含
有量が、固形分でブロックウレタン変性エポキシ樹脂1
00重量部に対して1〜100重量部であることを特徴
とする請求項3に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤
滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
4. The method according to claim 1, wherein the content of the rust-preventive additive contained in the organic film is a solid content of the block urethane-modified epoxy resin 1
The zinc phosphate composite-treated steel sheet having excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to claim 3, wherein the amount is 1 to 100 parts by weight with respect to 00 parts by weight.
【請求項5】 有機系皮膜中に含まれる固体潤滑剤の含
有量が、固形分でブロックウレタン変性エポキシ樹脂1
00重量部に対して1〜80重量部であることを特徴と
する請求項3又は4に記載の耐食性、耐パウダリング
性、潤滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
5. The method according to claim 1, wherein the content of the solid lubricant contained in the organic coating is a solid content of the block urethane-modified epoxy resin 1
The zinc phosphate composite-treated steel sheet having excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to claim 3 or 4, wherein the amount is 1 to 80 parts by weight with respect to 00 parts by weight.
【請求項6】 防錆添加剤として親水性シリカを含むこ
とを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の耐
食性、耐パウダリング性、潤滑性、塗装性に優れたリン
酸亜鉛複合処理鋼板。
6. A phosphoric acid excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity and paintability according to claim 3, which contains hydrophilic silica as a rust preventive additive. Zinc composite treated steel sheet.
【請求項7】 防錆添加剤として比表面積が20〜10
00m2 /gのシリカを含むことを特徴とする請求項3
〜6のいずれか1項に記載の耐食性、耐パウダリング
性、潤滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
7. A rust preventive additive having a specific surface area of 20 to 10
4. The composition according to claim 3, wherein said composition contains 00 m 2 / g of silica.
7. A zinc phosphate composite-treated steel sheet excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to any one of items 1 to 6.
【請求項8】 固体潤滑剤が、ポリエチレンワックス、
4フッ化エチレン樹脂および窒化ホウ素の中から選ばれ
る少なくとも1種であることを特徴とする請求項3〜7
のいずれか1項に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤
滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
8. A solid lubricant comprising polyethylene wax,
8. The method according to claim 3, wherein the resin is at least one selected from a tetrafluoroethylene resin and boron nitride.
The zinc phosphate composite treated steel sheet excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to any one of the above.
【請求項9】 固体潤滑剤の平均粒子径が、0.05〜
25μmであることを特徴とする請求項3〜8のいずれ
か1項に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤滑性、塗
装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
9. The solid lubricant has an average particle diameter of 0.05 to 0.05.
The zinc phosphate composite-treated steel sheet according to any one of claims 3 to 8, which is excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability.
【請求項10】 ポリエチレンワックスの軟化点が、1
00℃〜135℃であることを特徴とする請求項8又は
9に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤滑性、塗装性
に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
10. The polyethylene wax having a softening point of 1
The zinc phosphate composite treated steel sheet having excellent corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to claim 8 or 9, wherein the steel sheet has a temperature of 00 ° C to 135 ° C.
【請求項11】 有機系皮膜の付着量が0.05〜1.
5g/m2 であることを特徴とする請求項1〜10のい
ずれか1項に記載の耐食性、耐パウダリング性、潤滑
性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
11. An organic film having an adhesion amount of 0.05 to 1.
Corrosion resistance according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a 5 g / m 2, powdering resistance, lubricity, excellent zinc phosphate composite treated steel plate paintability.
【請求項12】 最表層に、付着量0.01〜10g/
2 の防錆油膜層を有することを特徴とする請求項1〜
11のいずれか1項に記載の耐食性、耐パウダリング
性、潤滑性、塗装性に優れたリン酸亜鉛複合処理鋼板。
12. An adhesion amount of 0.01 to 10 g /
claim 1, characterized in that it comprises an anti-rust oil film layer of m 2
12. A zinc phosphate composite-treated steel sheet excellent in corrosion resistance, powdering resistance, lubricity, and paintability according to any one of items 11 to 11.
JP37490499A 1999-08-02 1999-12-28 Zinc phosphate composite treated steel panel Pending JP2001179873A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100491122B1 (en) * 2002-08-14 2005-05-25 주식회사 포스코 Method for manufacturing green chrome-free steel plate with a fingerprint-resistance
KR100742920B1 (en) 2005-12-27 2007-07-25 주식회사 포스코 Preparing Method of Steel Sheet Having Chrome Free Coating Film, Steel Sheet Prepared Thereby and Coating Composition Used Therefor
JP2007217731A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Jfe Steel Kk Surface-treated steel sheet
WO2018175731A1 (en) 2017-03-24 2018-09-27 Magna International Inc. Wax coating over phosphate coating for vehicle components

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100491122B1 (en) * 2002-08-14 2005-05-25 주식회사 포스코 Method for manufacturing green chrome-free steel plate with a fingerprint-resistance
KR100742920B1 (en) 2005-12-27 2007-07-25 주식회사 포스코 Preparing Method of Steel Sheet Having Chrome Free Coating Film, Steel Sheet Prepared Thereby and Coating Composition Used Therefor
JP2007217731A (en) * 2006-02-15 2007-08-30 Jfe Steel Kk Surface-treated steel sheet
WO2018175731A1 (en) 2017-03-24 2018-09-27 Magna International Inc. Wax coating over phosphate coating for vehicle components
EP3601448A4 (en) * 2017-03-24 2021-01-20 Magna International Inc. Wax coating over phosphate coating for vehicle components
US11634587B2 (en) 2017-03-24 2023-04-25 Magna International Inc. Wax coating over phosphate coating for vehicle components

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